Diagnóstico Técnico de la Infraestructura, Operación y Mantenimiento de los Servicios de Alcantarillado y Saneamiento de la Ciudad de Mexicali, B.C., que afecta la Calidad del Agua en el Río Nuevo Informe Final Servicios de Ingeniería e Informática S. C. (SI+I) Diagnóstico Técnico de la Infraestructura, Operación y Mantenimiento de los Servicios de Alcantarillado y Saneamiento de la Ciudad de Mexicali, B.C., que afecta la Calidad del Agua en el Río Nuevo Informe Final Noviembre, 2016 Servicios de Ingeniería e Informática, S.C. (SI+I) Diagnóstico Técnico de la Infraestructura, Operación y Mantenimiento de los Servicios de Alcantarillado y Saneamiento de la Ciudad de Mexicali, B.C., que afecta la Calidad del Agua en el Río Nuevo Informe Final RESUMEN EJECUTIVO ......................................................... i 1 ANTECEDENTES ............................................................. 1 1.1 Ubicación geográfica de la ciudad de Mexicali ............................ 3 2 OBJETIVOS Y ALCANCES .............................................. 7 2.1 Objetivo general ........................................................................ 7 2.2 Alcances ................................................................................... 7 2.3 Términos de Referencia ............................................................. 7 3 RECOPILACIÓN DE DATOS ........................................... 8 3.1 Recopilación y antecedentes de la información técnica ................ 8 3.1.1 Redes y colectores sanitarios. .............................................................. 17 3.1.2 Alcantarillado pluvial. ........................................................................ 17 3.1.3 Video inspección de colectores que afectan la calidad del Río Nuevo. .. 18 3.1.4 Visitas a CBAR, PBAR y PTAR. ......................................................... 36 3.1.4.1 Cárcamos de Bombeo de Aguas Residuales (CBAR)....................... 39 3.1.4.2 Plantas de Bombeo de Aguas Residuales (PBAR) .......................... 39 3.1.4.3 Plantas de Tratamiento de Aguas Residuales (PTAR) ..................... 40 3.1.5 Visita al Río Nuevo............................................................................. 40 3.1.6 Descargas al Rio Nuevo. ..................................................................... 51 3.1.7 Programas de Operación y Mantenimiento. .......................................... 52 3.1.8 Aspectos organizacionales .................................................................. 52 3.2 Recopilación y antecedentes de la información financiera .......... 52 4 DIAGNÓSTICO DE INFRAESTRUCTURA EXISTENTE 53 4.1 Redes y Colectores sanitarios ................................................... 53 4.1.1 Diagnóstico del funcionamiento de la red. ........................................... 55 4.1.1.1 Características generales del área de servicio............................... 55 4.1.1.2 Análisis de las características de la red de alcantarillado sanitario. 64 4.1.2 Simulación ......................................................................................... 85 4.1.2.1 Definición de la estructura y los elementos que la conforman. ....... 86 4.1.2.2 Establecimiento de los datos básicos para la generación de la información sobre operación y funcionamiento hidráulico. ........................... 88 Servicios de Ingeniería e Informática, S.C. (SI+I) Diagnóstico Técnico de la Infraestructura, Operación y Mantenimiento de los Servicios de Alcantarillado y Saneamiento de la Ciudad de Mexicali, B.C., que afecta la Calidad del Agua en el Río Nuevo 4.1.2.3 4.1.3 Informe Final Análisis de los resultados ............................................................. 95 Resumen de conclusiones y recomendaciones .................................... 104 4.2 Alcantarillado pluvial ............................................................. 110 4.2.1 Diagnóstico del funcionamiento de la red. ......................................... 110 4.2.1.1 Características del área de servicio. ........................................... 110 4.2.1.2 Análisis de las características de la red de alcantarillado pluvial. 114 4.2.2 Interacción de los sistemas pluvial y sanitario .................................... 117 4.2.2.1 4.2.3 Volumen de agua pluvial y arrastre de solidos ............................. 120 Resumen de conclusiones y recomendaciones. ................................... 126 4.3 Sistema Electromecánico de las PBAR y CBAR. ...................... 127 4.3.1 Reportes de fallas en las PBAR Y CBAR. .......................................... 140 4.3.2 Diagnóstico técnico de los equipos electromecánicos PBAR 2. ........... 142 4.3.2.1 Datos básicos de los equipos electromecánicos. .......................... 143 4.3.2.2 Situación actual de las condiciones en las que se encuentran los equipos electromecánicos. ......................................................................... 148 4.3.2.3 4.3.3 Resumen de observaciones y recomendaciones para la PBAR 2. .. 153 Resumen de observaciones y recomendaciones .................................. 155 4.4 Plantas de Tratamiento Zaragoza y Las Arenitas ....................... 157 4.4.1 PTAR Zaragoza ................................................................................ 157 4.4.2 PTAR Las Arenitas ........................................................................... 169 4.4.3 Calidad del agua residual en las PTAR .............................................. 183 4.4.3.1 Calidad del agua residual de la PTAR Zaragoza.......................... 183 4.4.3.2 Calidad del agua residual de la PTAR Las Arenitas. .................... 191 4.4.4 Revisión de la operación en las plantas de tratamiento de aguas residuales ..................................................................................................... 200 4.4.4.1 PTAR Zaragoza .......................................................................... 200 4.4.4.2 PTAR Las Arenitas ..................................................................... 218 4.4.5 Costos estimados de las acciones ....................................................... 234 4.4.6 Resumen de conclusiones y recomendaciones. ................................... 241 4.5 Descargas Industriales. ........................................................... 248 4.5.1 Diagnóstico del programa de Control de Descargas. ........................... 253 4.5.2 Resumen de conclusiones y recomendaciones .................................... 255 4.6 Calidad del agua del Río Nuevo. ............................................. 256 4.6.1 Flujo (Gasto) del Río Nuevo. ............................................................ 257 Servicios de Ingeniería e Informática, S.C. (SI+I) Diagnóstico Técnico de la Infraestructura, Operación y Mantenimiento de los Servicios de Alcantarillado y Saneamiento de la Ciudad de Mexicali, B.C., que afecta la Calidad del Agua en el Río Nuevo Informe Final 4.6.2 Identificación de conexiones entre la red Pluvial, red de alcantarillado y Río Nuevo. ................................................................................................... 259 4.6.3 Fuentes y niveles de la contaminación del Río Nuevo. ....................... 259 4.6.3.1 Oxígeno Disuelto (OD). .............................................................. 260 4.6.3.2 pH. ............................................................................................ 264 4.6.3.3 Coliformes Fecales..................................................................... 267 4.6.3.4 DBO5 . ........................................................................................ 269 4.6.3.5 DQO. ......................................................................................... 272 4.6.3.6 Sólidos Suspendidos Totales. ...................................................... 275 4.6.3.7 Nitrógeno y Fósforo ................................................................... 277 4.6.3.8 Metales Pesados......................................................................... 277 4.6.4 Análisis de información de la Conagua .............................................. 287 4.6.5 Resumen del diagnóstico de la calidad del agua en el Río Nuevo. ....... 300 4.6.6 Resumen de conclusiones y recomendaciones .................................... 302 4.7 Programas de Operación y Mantenimiento. .............................. 303 4.7.1 Aspectos organizacionales ................................................................ 304 4.7.2 Departamento de Control Técnico ..................................................... 306 4.7.2.1 Recurso humano ......................................................................... 307 4.7.2.2 Equipo ....................................................................................... 308 4.7.2.3 Manuales y procedimientos. ........................................................ 310 4.7.2.4 Programas de Operación y Mantenimiento. ................................. 313 4.7.3 Departamento de Mantenimiento ....................................................... 314 4.7.3.1 Recurso humano ......................................................................... 315 4.7.3.2 Equipo. ...................................................................................... 316 4.7.3.3 Manuales y procedimientos. ........................................................ 320 4.7.3.4 Programas de Mantenimiento. .................................................... 322 4.7.4 Departamento de Aguas Residuales. .................................................. 324 4.7.4.1 Recurso humano. ........................................................................ 324 4.7.4.2 Equipo. ...................................................................................... 327 4.7.4.3 Manuales y procedimientos. ........................................................ 328 4.7.4.4 Programas de Operación y Conservación.................................... 329 4.7.5 Gastos de operación y mantenimiento de los últimos cinco años. ........ 331 4.7.6 Plan preliminar para la prevención de derrames. ................................ 333 4.7.7 Resumen de conclusiones y recomendaciones. ................................... 333 Servicios de Ingeniería e Informática, S.C. (SI+I) Diagnóstico Técnico de la Infraestructura, Operación y Mantenimiento de los Servicios de Alcantarillado y Saneamiento de la Ciudad de Mexicali, B.C., que afecta la Calidad del Agua en el Río Nuevo Informe Final 4.8 Reporte del análisis de información financiera relacionada con créditos y presupuestos de mantenimiento y conservación................. 340 4.8.1 Revisión de obras realizadas con recursos no reembolsables entre el BDAN y la CESPM. ...................................................................................... 340 4.8.1.1 Contrato de crédito No. BC 4821 (Mexicali IV) ........................... 341 4.8.1.2 Contratos: BEIF No.13-21/00, BEIF No. 54-101/04 y BEIF No. BC0203 346 4.8.1.3 Reporte del análisis de información financiera relacionada con créditos y presupuestos de mantenimiento y conservación. .......................... 351 4.8.2 Análisis del ejercicio de los presupuestos de mantenimiento y conservación. ................................................................................................ 354 5 ANÁLISIS PRELIMINAR DE LOS COSTOS DE LAS OBRAS DE MEJORAMIENTO O REPARACIONES A LA INFRAESTRUCTURA EXISTENTE ................................. 357 5.1 Costos de las obras de mejoramiento o reparación .................... 357 5.2 Análisis multicriterio para la priorización de las obras .............. 365 6 CONCLUSIONES Y RECOMENDACIONES .............. 370 6.1 Redes y Colectores sanitarios .................................................. 370 6.2 Alcantarillado pluvial ............................................................. 374 6.3 Sistema Electromecánico de las PBAR y CBAR. ...................... 376 6.4 Plantas de tratamiento Zaragoza y Arenitas .............................. 378 6.5 Descargas industriales ............................................................ 384 6.6 Calidad del agua del Río Nuevo. ............................................. 384 6.7 Recomendaciones para estudios y proyectos especiales. ............ 385 6.8 Programas de operación y mantenimiento. ............................... 386 Índice de cuadros Cuadro 1.1-1 Normas Cuantitativas ....................................................................... ix Cuadro 1.1-2 Resumen de las condiciones de la infraestructura y los costos de las adecuaciones ........................................................................................................ xiii Cuadro 1.1-3 Resumen de los costos de las adecuaciones. ..................................... xiv Cuadro 3.1-1 Información recopilada en la CESPM. ................................................ 9 Cuadro 3.1-2 Información recopilada en la EPA, CILA y Conagua. ......................... 15 Cuadro 3.1-3 Porcentaje de la información recopilada. ........................................... 15 Cuadro 3.1-4 Relación de pozos inspeccionados. .................................................... 18 Servicios de Ingeniería e Informática, S.C. (SI+I) Diagnóstico Técnico de la Infraestructura, Operación y Mantenimiento de los Servicios de Alcantarillado y Saneamiento de la Ciudad de Mexicali, B.C., que afecta la Calidad del Agua en el Río Nuevo Informe Final Cuadro 3.1-5 Resumen de los pozos y tubos video inspeccionados. ......................... 33 Cuadro 3.1-6 Resumen de las condiciones de los pozos y tubos inspeccionados. ..... 35 Cuadro 3.1-7 Estructuras visitadas. ........................................................................ 37 Cuadro 4.1-1 Resumen de volúmenes de agua enviados a la red por las plantas potabilizadoras. ...................................................................................................... 53 Cuadro 4.1-2 Volúmenes ingresados a las PTAR en operación durante 2015. ........... 54 Cuadro 4.1-3 Distribución de tubería y pozos de visita por zona de operación. ........ 65 Cuadro 4.1-4 Clasificación de tubería de alcantarillado por tipo de material. ........... 66 Cuadro 4.1-5 Clasificación de tubería de alcantarillado por período de construcción. .............................................................................................................................. 67 Cuadro 4.1-6 Clasificación de tubería de alcantarillado por pendiente en milésimas.68 Cuadro 4.1-7 Resumen de la distribución de pozos según el tipo de conducción del que forman parte. ................................................................................................... 69 Cuadro 4.1-8 Resumen de la condición de los pozos de visita inspeccionados. ........ 70 Cuadro 4.1-9 Resumen del número de pozos con presencia de azolve. .................... 71 Cuadro 4.1-10 Resumen de la condición de presencia de gases al interior de los pozos inspeccionados. ...................................................................................................... 72 Cuadro 4.1-11 Distribución de líneas inspeccionadas por tipo de conducción. ......... 74 Cuadro 4.1-12 Resumen de la condición de líneas de tubería inspeccionadas. .......... 75 Cuadro 4.1-13 Resumen de resultados para la presencia de condiciones de colapso y socavación. ............................................................................................................ 76 Cuadro 4.1-14 Resumen de la condición de flujo dentro de las lineas inspeccionadas. .............................................................................................................................. 77 Cuadro 4.1-15 Distribución de colapsos sanitarios por colonia. ............................... 78 Cuadro 4.1-16 Registro de colapsos sanitarios por año ........................................... 79 Cuadro 4.1-17 Distribución de colapsos pluviales por colonia. ............................... 80 Cuadro 4.1-18 Resumen de longitud de tubería que ha cumplido su período de vida útil o lo cumplirá en los próximos cinco años. ......................................................... 82 Cuadro 4.1-19 Resumen de longitud de tubería que se estima tiene daños severos. .. 82 Cuadro 4.1-20 Longitudes estimadas de tubería con presencia de colapso y posible socavación. ............................................................................................................ 83 Cuadro 4.1-21 Resumen de longitudes por videoinspeccionar y costo estimado (precios 2015). ....................................................................................................... 84 Cuadro 4.1-22 Elementos que forman el modelo de simulación y fuentes para la obtención de los datos que los definen. ................................................................... 87 Cuadro 4.1-23 Gastos estimados para la simulación de funcionamiento de los puntos de bombeo dentro del modelo de simulación. .......................................................... 90 Cuadro 4.1-24 Coeficientes de variación horaria para diferentes ciudades del país... 91 Cuadro 4.1-25 Relación de pozos con malas condiciones de flujo y el volumen estimado de posible derrame en una semana. ......................................................... 101 Cuadro 4.1-26 Resumen de volúmenes de derrame por PBAR............................... 102 Cuadro 4.1-27 Resumen de volúmenes de derrame por CBAR .............................. 102 Cuadro 4.1-28 Resumen de longitud de tubería que ha cumplido su período de vida útil o lo cumplirá en los próximos cinco años. ....................................................... 106 Cuadro 4.1-29 Resumen de longitud de tubería que se estima tiene daños severos. 106 Servicios de Ingeniería e Informática, S.C. (SI+I) Diagnóstico Técnico de la Infraestructura, Operación y Mantenimiento de los Servicios de Alcantarillado y Saneamiento de la Ciudad de Mexicali, B.C., que afecta la Calidad del Agua en el Río Nuevo Informe Final Cuadro 4.1-30 Longitudes estimadas de tubería con presencia de colapso y posible socavación. .......................................................................................................... 107 Cuadro 4.1-31 Resumen de costos para las acciones de mejoramiento del sistema de alcantarillado sanitario. ........................................................................................ 109 Cuadro 4.2-1 Drenes agrícolas que cruzan la zona urbana de Mexicali. ................. 112 Cuadro 4.2-2 Interconexiones detectadas por medio de análisis espacial del SIG. .. 118 Cuadro 4.2-3 Información extraída del archivo CAD Cuencas Dren 134.dwg. ....... 121 Cuadro 4.2-4 Gastos estimados de agua pluvial captada por zona de influencia durante un evento de precipitación con tiempo de retorno de 15 años. .................... 122 Cuadro 4.2-5 Estimación de volúmenes de arrastre de sólidos en eventos de lluvia según los tiempos de retorno que se indican. ......................................................... 125 Cuadro 4.3-1 Actividades para la realización del diagnóstico. ............................... 128 Cuadro 4.3-2 Resumen del diagnóstico del sistema electromecánico. .................... 129 Cuadro 4.3-3 Resumen de acciones y estimación de costos a realizar en las PBAR. ............................................................................................................................ 132 Cuadro 4.3-4 Resumen de acciones y estimación de costos a realizar en los CBAR. ............................................................................................................................ 135 Cuadro 4.3-5 Inversiones para las adecuaciones necesarias a las PBAR y CBAR. .. 138 Cuadro 4.3-6 Número de fallas de las PBAR. ....................................................... 140 Cuadro 4.3-7 Número de fallas de los CBAR. ...................................................... 141 Cuadro 4.3-8 Sistema eléctrico de alimentación de la PBAR No. 2. ...................... 144 Cuadro 4.3-9 Detalle de alimentación eléctrica..................................................... 144 Cuadro 4.3-10 Datos eléctricos del sistema de control por equipo instalado. .......... 145 Cuadro 4.3-11 Detalle de alimentación a equipos. ................................................ 145 Cuadro 4.3-12 Evaluación del sistema eléctrico PBAR No. 2. ............................... 146 Cuadro 4.3-13 Datos de placa motor eléctrico. ..................................................... 147 Cuadro 4.3-14 Datos de placa de la bomba. .......................................................... 148 Cuadro 4.3-15 Mediciones de parámetros eléctricos. ............................................ 149 Cuadro 4.3-16 Cálculos de factor de carga y eficiencia de motor eléctrico. ............ 149 Cuadro 4.3-17 Eficiencias de bomba y sistema electromecánico. .......................... 150 Cuadro 4.3-18 Niveles de vibración. .................................................................... 150 Cuadro 4.3-19 Mantenimiento predictivo vibraciones. .......................................... 151 Cuadro 4.3-20 Evaluación de temperatura. ........................................................... 152 Cuadro 4.3-21 Mantenimiento predictivo temperatura. ......................................... 152 Cuadro 4.3-22 Resumen del diagnóstico técnico de la PBAR No. 2. ...................... 153 Cuadro 4.3-23 Resumen de condición actual y acciones a realizar para la PBAR No. 2. ......................................................................................................................... 155 Cuadro 4.4-1 Volumen de agua residual de las lagunas de maduración de la PTAR Zaragoza. ............................................................................................................. 166 Cuadro 4.4-2 Volumen de agua residual de las lagunas de maduración de la PTAR Zaragoza. ............................................................................................................. 166 Cuadro 4.4-3 Calidad del agua residual cruda, (afluente) de la PTAR Zaragoza. .... 183 Cuadro 4.4-4 Comparación de la calidad del agua residual cruda (afluente) de la PTAR Zaragoza para los años 2014 y 2015............................................................ 184 Cuadro 4.4-5 Parámetros y concentraciones típicas del agua residual doméstica, de acuerdo a la clasificación de Metcalf y Eddy (1991). ............................................. 184 Servicios de Ingeniería e Informática, S.C. (SI+I) Diagnóstico Técnico de la Infraestructura, Operación y Mantenimiento de los Servicios de Alcantarillado y Saneamiento de la Ciudad de Mexicali, B.C., que afecta la Calidad del Agua en el Río Nuevo Informe Final Cuadro 4.4-6 Calidad del agua residual tratada (efluente) de la PTAR Zaragoza, para el año 2015. ......................................................................................................... 186 Cuadro 4.4-7 Comparación de la calidad del agua tratada (efluente) de la PTAR Zaragoza para los años 2014 y 2015. ..................................................................... 186 Cuadro 4.4-8 Condiciones particulares de descarga, (CDP). .................................. 187 Cuadro 4.4-9 Cálculos de porcentajes de remoción de los contaminantes de SST y DBO5 . .................................................................................................................. 188 Cuadro 4.4-10 Porcentaje de remoción de contaminantes de nitrógeno y grasas y aceites. ................................................................................................................ 189 Cuadro 4.4-11 Comparación de la eficiencia en remoción de los contaminantes del agua tratada para los años 2014 y 2015. ................................................................ 189 Cuadro 4.4-12 Gastos aforados promedios anuales del agua residual cruda (afluente) de la PTAR Arenitas, para el periodo del año 2010-2015........................................ 190 Cuadro 4.4-13 Gastos aforados promedios anuales del agua tratada (efluente) de la PTAR Zaragoza, para el periodo del año 2010-2015. ............................................. 190 Cuadro 4.4-14 Calidad del agua residual cruda, (afluente) de la PTAR Las Arenitas. ............................................................................................................................ 192 Cuadro 4.4-15 Parámetros y concentraciones típicas del agua residual doméstica, de acuerdo a la clasificación de Metcalf y Eddy (1991). ............................................. 193 Cuadro 4.4-16 Comparación de la calidad del agua residual cruda (afluente) de la PTAR Las Arenitas en Mexicali para los años 2014 y 2015. ................................... 194 Cuadro 4.4-17 Calidad del agua residual tratada de la PTAR Las Arenitas, 2015. .. 194 Cuadro 4.4-18 Comparación de la calidad del agua tratada (efluente) de la PTAR Las Arenitas en Mexicali para los años 2014 y 2015. ................................................... 195 Cuadro 4.4-19 Condiciones particulares de descarga, (CPD). ................................ 196 Cuadro 4.4-20 Cálculos de porcentajes de remoción de los contaminantes de SST y DBO5 . .................................................................................................................. 197 Cuadro 4.4-21 Porcentaje de remoción de contaminantes de nitrógeno y grasas y aceites. ................................................................................................................ 197 Cuadro 4.4-22 Comparación de la eficiencia en remoción de los contaminantes del agua tratada para los años 2014 y 2015. ................................................................ 198 Cuadro 4.4-23 Gastos aforados promedios anuales del agua residual cruda (afluente) de la PTAR Las Arenitas, para el periodo del año 2010-2015. ................................ 198 Cuadro 4.4-24 Gastos aforados promedios anuales del agua tratada (Efluente) de la PTAR Las Arenitas, para el periodo del año 2010-2015. ........................................ 198 Cuadro 4.4-25 Volumen de lodos de la PTAR Zaragoza. ....................................... 201 Cuadro 4.4-26 Características físicas de los humedales propuestos. ...................... 209 Cuadro 4.4-27 Equipos con puntos calientes de la PTAR Zaragoza. ...................... 211 Cuadro 4.4-28 Clasificación de fallas de acuerdo a la Asociación Internacional de Pruebas Eléctricas (NETA por sus siglas en ingles). ............................................... 212 Cuadro 4.4-29 Evaluación del sistema eléctrico de la PTAR Zaragoza................... 215 Cuadro 4.4-30 Rangos de los porcentajes de carga y eficiencia en los motores eléctricos de la PTAR Zaragoza. ........................................................................... 216 Cuadro 4.4-31 Resumen del diagnóstico técnico de la PTAR Zaragoza. ................. 217 Cuadro 4.4-32 Resumen de condición actual y acciones a realizar en la PTAR Zaragoza. ............................................................................................................. 218 Servicios de Ingeniería e Informática, S.C. (SI+I) Diagnóstico Técnico de la Infraestructura, Operación y Mantenimiento de los Servicios de Alcantarillado y Saneamiento de la Ciudad de Mexicali, B.C., que afecta la Calidad del Agua en el Río Nuevo Informe Final Cuadro 4.4-33 Batimetría en las lagunas. ............................................................. 220 Cuadro 4.4-34 Equipos con puntos calientes de la PTAR Las Arenitas. ................. 226 Cuadro 4.4-35 Clasificación de fallas de acuerdo a la Asociación Internacional de Pruebas Eléctricas (NETA por sus siglas en ingles). ............................................... 228 Cuadro 4.4-36 Evaluación del sistema eléctrico de la PTAR Las Arenitas.............. 231 Cuadro 4.4-37 Rangos de los porcentajes de carga y eficiencia en los motores eléctricos de la PTAR Las Arenitas. ...................................................................... 232 Cuadro 4.4-38 Resumen del diagnóstico técnico de la PTAR Las Arenitas. ............ 233 Cuadro 4.4-39 Resumen de condición actual y acciones a realizar en la PTAR Las Arenitas. .............................................................................................................. 234 Cuadro 4.4-40 Costo estimado de las acciones requeridas en las PTAR Zaragoza y Las Arenitas. ........................................................................................................ 235 Cuadro 4.4-41 Priorización de obras requeridas en la PTAR Zaragoza................... 240 Cuadro 4.4-42 Priorización de obras requeridas en la PTAR Las Arenitas.............. 241 Cuadro 4.5-1 Relación de industrias controladas por la Conagua y la CESPM ....... 250 Cuadro 4.5-2 Industrias que descargan en el alcantarillado sanitario. ............. 254 Cuadro 4.5-3 Clasificación de comercios e industrias por giro y principales contaminantes controladas por la CESPM. ............................................................ 255 Cuadro 4.6-1 Normas Cuantitativas. .................................................................... 256 Cuadro 4.6-2 Rangos de concentración de oxígeno disuelto y consecuencias ecosistémicas frecuentes. ...................................................................................... 263 Cuadro 4.6-3 Dependencia de la concentración de oxígeno disuelto respecto a la temperatura del agua ............................................................................................ 264 Cuadro 4.6-4 Criterios de Evaluación de DBO 5 del Río Nuevo. ............................ 271 Cuadro 4.6-5 Criterios de Evaluación de DQO del Río Nuevo. ............................. 274 Cuadro 4.6-6 Cantidades de SST (mg/l) ............................................................... 275 Cuadro 4.6-7 Criterios de Evaluación de SST del Río Nuevo. ............................... 277 Cuadro 4.6-8 Análisis de la cantidad de los metales pesados. ................................ 278 Cuadro 4.6-9 Generadores de aguas de las industrias y el contenido de contaminantes. ............................................................................................................................ 279 Cuadro 4.6-10 Metales pesados presentes en efluentes industriales. ...................... 280 Cuadro 4.6-11 Metales pesados. ........................................................................... 280 Cuadro 4.6-12 Criterios recomendados de calidad del agua residual tratada para su reúso en áreas verdes y riego agrícola. .................................................................. 282 Cuadro 4.6-13 Remoción de microorganismos en diferentes sistemas de tratamiento. ............................................................................................................................ 284 Cuadro 4.6-14 Calidad del agua del Sitio No.1 Dren Mexicali–México. ................ 289 Cuadro 4.6-15 Calidad del agua del Sitio No. 2 Puente Madero. ........................... 290 Cuadro 4.6-16 Calidad del agua del Sitio No. 3 Dren Internacional. ...................... 292 Cuadro 4.6-17 Calidad del agua del Sitio No. 4 Límite Internacional. ................... 294 Cuadro 4.6-18 Datos promedios de la calidad del agua de los sitios del Río Nuevo de los años 2013, 2014 y 2015. ................................................................................. 295 Cuadro 4.6-19 Resultados promedio de la calidad del agua para el año 2015. ........ 296 Cuadro 4.6-20 Valores de contaminantes en marzo de 2015. ................................. 297 Cuadro 4.6-21 Valores de contaminantes en junio de 2015. ................................... 298 Cuadro 4.6-22 Valores de contaminantes en octubre de 2015. ............................... 299 Servicios de Ingeniería e Informática, S.C. (SI+I) Diagnóstico Técnico de la Infraestructura, Operación y Mantenimiento de los Servicios de Alcantarillado y Saneamiento de la Ciudad de Mexicali, B.C., que afecta la Calidad del Agua en el Río Nuevo Informe Final Cuadro 4.7-1 Operadores y auxiliares técnicos de vehículos de limpieza de alcantarillas (Sewer). ............................................................................................ 307 Cuadro 4.7-2 Principales características de los vehículos de limpieza de alcantarillas. ............................................................................................................................ 308 Cuadro 4.7-3 Principales características de los vehículos de limpieza de alcantarillas. ............................................................................................................................ 314 Cuadro 4.7-4 Resumen de gastos de operación y mantenimiento por subsistema en 2015. ................................................................................................................... 331 Cuadro 4.7-5 Distribución de costo por rubro en cada subsistema (2015). ............. 332 Cuadro 4.8-1 Resumen del Crédito BC 4821. ....................................................... 342 Cuadro 4.8-2 Inversiones por dependencia relacionadas con los créditos BEIF 1321/00, BC0203 y 54-101/04. ................................................................................. 346 Cuadro 4.8-3 Resumen de los créditos BEIF 13-21/00, BC0203 y 54-101/04. ........ 347 Cuadro 4.8-4 Aplicación del monto de crédito CR-12509. .................................... 352 Cuadro 4.8-5 Estado de los créditos vigentes en el período 2011-2015 .................. 353 Cuadro 4.8-6 Importes erogados por concepto de Operación y Mantenimiento por la CESPM................................................................................................................ 355 Cuadro 4.8-7 Variaciones anuales en importes aplicados a Operación y Mantenimiento por la CESPM. ............................................................................. 355 Cuadro 5.1-1 Resumen de los costos de las adecuaciones. .................................... 358 Cuadro 5.1-2 Resumen de las condiciones de la infraestructura y los costos de las adecuaciones. ....................................................................................................... 359 Cuadro 5.1-3 Inversiones requeridas para las CBAR, PBAR, los diferentes componentes de la red de alcantarillado y las PTAR “Zaragoza” y “Las Arenitas”. . 361 Cuadro 5.2-1 Resultados de la aplicación del método de Saaty a la priorización de las acciones para el mejoramiento de la infraestructura que afecta la calidad del agua del Río Nuevo, y progama de obra. ............................................................................. 367 Cuadro 6.1-1 Resumen de longitud de tubería que ha cumplido su período de vida útil o lo cumplirá en los próximos cinco años. ............................................................. 371 Cuadro 6.1-2 Resumen de longitud de tubería que se estima tiene daños severos. .. 371 Cuadro 6.1-3 Longitudes estimadas de tubería con presencia de colapso y posible socavación. .......................................................................................................... 372 Índice de imágenes Imagen 1.1-1 Localización del estado de Baja California. ........................................ 2 Imagen 1.1-2 Localización del municipio de Mexicali. ............................................ 2 Imagen 1.1-1 Edafología y fallas geológicas. ........................................................... 5 Imagen 1.1-2 Fallas geológicas que atraviesan la ciudad de Mexicali. ...................... 6 Imagen 3.1-1 Esquema del punto de confluencia. Se indican algunas medidas en metros. .................................................................................................................. 42 Imagen 3.1-2 Inicio del Río Nuevo aguas debajo de la laguna Xochimilco............... 44 Imagen 3.1-3 Panorámica del Bosque de la Ciudad, FCA-UABC y Colonia el Vidrio. .............................................................................................................................. 50 Imagen 3.1-4 Daños en la estructura carretera sobre el Río Nuevo a causa del sismo de 4 de abril de 2010. ............................................................................................. 51 Servicios de Ingeniería e Informática, S.C. (SI+I) Diagnóstico Técnico de la Infraestructura, Operación y Mantenimiento de los Servicios de Alcantarillado y Saneamiento de la Ciudad de Mexicali, B.C., que afecta la Calidad del Agua en el Río Nuevo Informe Final Imagen 4.4-1 Alimentación y descarga en la laguna aerobia. ................................. 202 Imagen 4.4-2 Propuesta de alimentación y descarga en la laguna aerobia. ............. 203 Imagen 4.4-3 Alimentación y descarga en la laguna de sedimentación. .................. 203 Imagen 4.4-4 Opción 1, propuesta de alimentación y descarga en la laguna de sedimentación. ..................................................................................................... 204 Imagen 4.4-5 Opción 2, propuesta de alimentación y descarga en la laguna de sedimentación. ..................................................................................................... 205 Imagen 4.4-6 Alimentación y descarga en la laguna de maduración. ...................... 205 Imagen 4.4-7 Opción 1, propuesta de alimentación y descarga en la laguna de maduración. ......................................................................................................... 206 Imagen 4.4-8 Opción 2, propuesta de alimentación y descarga en la laguna de maduración. ......................................................................................................... 206 Imagen 4.4-9 Alimentación y descarga en la laguna de aireación. .......................... 221 Imagen 4.4-10 Alimentación y descarga en la laguna de sedimentación. ................ 221 Imagen 4.4-11 Propuesta de alimentación y descarga en la laguna aireada. ............ 222 Imagen 4.4-12 Propuesta de alimentación y descarga en la laguna de sedimentación. ............................................................................................................................ 223 Imagen 4.5-1 Descarga de la Fábrica de Papel San Francisco, S.A. de C.V. ........... 251 Imagen 4.5-2 Descarga de la Fábrica Technologies Displays Mexicana, S.A. de C.V. ............................................................................................................................ 251 Imagen 4.5-3 Descarga de la Termoeléctrica de Mexicali, S.A. de R.L. de C. de C.V. ............................................................................................................................ 252 Imagen 4.5-4 Descarga Energía Azteca X, S. de R.L. de C.V. ................................ 252 Imagen 4.5-5 Descarga Wong y Asociados Inmobiliaria, S.A. de C.V. ................... 253 Imagen 4.6-1 Ubicación del sitio No.1, Dren Mexicali – México. .......................... 288 Imagen 4.6-2 Ubicación de los sitios No. 2, 3 y 4. ................................................ 288 Imagen 4.8-1 Fondo de garantía del crédito BC4821 en el Estado de Posición Financiera. ........................................................................................................... 353 Imagen 4.8-2 Integración de la deuda a corto y largo plazo. .................................. 354 Índice de figuras Figura 3.1-1 Ubicación de pozos video inspeccionados. .......................................... 20 Figura 3.1-2 Toma inicial del video. ....................................................................... 26 Figura 3.1-3 Información de la ubicación del pozo de visita y algunas características .............................................................................................................................. 26 Figura 3.1-4 Croquis y fotos de ubicación del pozo. ............................................... 27 Figura 3.1-5 Información de la tubería. .................................................................. 27 Figura 3.1-6 Formato de video inspección de pozo de visita pág. 1 de 3. ................. 30 Figura 3.1-7 Formato de video inspección de pozo de visita pág. 2 de 3. ................. 31 Figura 3.1-8 Formato de video inspección de pozo de visita pág. 3 de 3. ................. 32 Figura 3.1-9 Localización de CBAR, PBAR y PTAR. ............................................. 38 Figura 3.1-10 Sección del embovedado del Río Nuevo y Dren 134. Medidas en metros. .................................................................................................................. 43 Figura 3.1-11 Sección del embovedado del Dren Internacional. Medidas en metros. 43 Servicios de Ingeniería e Informática, S.C. (SI+I) Diagnóstico Técnico de la Infraestructura, Operación y Mantenimiento de los Servicios de Alcantarillado y Saneamiento de la Ciudad de Mexicali, B.C., que afecta la Calidad del Agua en el Río Nuevo Informe Final Figura 4.1-1 Distribución de las zonas de influencia de los colectores de la red de alcantarillado sanitario. .......................................................................................... 56 Figura 4.1-2 Modelo digital de elevaciones construido con las cotas de tapa de pozos de visita del alcantarillado sanitario. ....................................................................... 56 Figura 4.1-3 Ubicación de PBAR y CBAR dentro del área de servicio de la CESPM. .............................................................................................................................. 57 Figura 4.1-4 Densidad de descargas de aguas residuales por hectárea en las áreas de influencia de la red primaria. .................................................................................. 58 Figura 4.1-5 Esquema de operación de la zona de influencia de la PTAR Mexicali I (Zaragoza). ............................................................................................................ 60 Figura 4.1-6 Esquema funcional del área de influencia de la PTAR Mexicali II (Las Arenitas). ............................................................................................................... 61 Figura 4.1-7 Elementos que forman parte de la zona de influencia de la PTAR Mexicali I (Zaragoza). ............................................................................................ 62 Figura 4.1-8 Elementos que forman parte del área de influencia de la PTAR Mexicali II (Las Arenitas). .................................................................................................... 63 Figura 4.1-9 Clasificación de atarjeas por material de construcción. ........................ 66 Figura 4.1-10 Distribución de atarjeas por fecha de construcción. ........................... 67 Figura 4.1-11 Pendientes existentes en tramos de alcantarillado sanitario. ............... 68 Figura 4.1-12 Tipo de conducción en que se ubican los pozos video inspeccionados. .............................................................................................................................. 69 Figura 4.1-13 Estado físico observado en los pozos inspeccionados. ....................... 70 Figura 4.1-14 Presencia de azolve en pozos inspeccionados. ................................... 71 Figura 4.1-15 Presencia de gases en pozos inspeccionados...................................... 72 Figura 4.1-16 Distribución de líneas de tubería por pozo de visita. .......................... 74 Figura 4.1-17 Ubicación de tuberías por condición observada. ................................ 75 Figura 4.1-18 Ubicación de pozos con presencia de colapso y socavación. .............. 76 Figura 4.1-19 Localización de tubería que no presenta flujo. ................................... 77 Figura 4.1-20 Distribución de colapsos sanitarios por colonia. ................................ 79 Figura 4.1-21 Distribución de colapsos pluviales por colonia. ................................. 80 Figura 4.1-22 Ubicación de las zonas con mayor necesidad de trabajos de video inspección. ............................................................................................................. 83 Figura 4.1-23 Áreas con y sin servicio de agua potable y alcantarillado sanitario. .... 84 Figura 4.1-24 Diagrama de flujo del proceso para el desarrollo del modelo de simulación. ............................................................................................................ 85 Figura 4.1-25 Captura de pantalla del software de modelado. .................................. 86 Figura 4.1-26 Tipos de elementos que forman el modelo de simulación. .................. 86 Figura 4.1-27 Definición del sistema de unidades en el modelador. ......................... 88 Figura 4.1-28 Cuadros de datos para la definición de características de pozos de visita y líneas de tubería. ................................................................................................. 88 Figura 4.1-29 Coeficientes de variación horaria para diferentes ciudades del país. ... 91 Figura 4.1-30 Formato de hoja de cálculo para la generación de datos que integran el modelo. ................................................................................................................. 92 Figura 4.1-31 Archivo en formato .inp desplegado desde un editor de texto básico. . 92 Figura 4.1-32 Aspecto del modelo de la red primaria del alcantarillado sanitario. .... 93 Figura 4.1-33 Ejemplo de pantalla para definición de curva característica. .............. 93 Servicios de Ingeniería e Informática, S.C. (SI+I) Diagnóstico Técnico de la Infraestructura, Operación y Mantenimiento de los Servicios de Alcantarillado y Saneamiento de la Ciudad de Mexicali, B.C., que afecta la Calidad del Agua en el Río Nuevo Informe Final Figura 4.1-34 Definición de opciones de cálculo para la corrida del modelo. ........... 94 Figura 4.1-35 Distribución de pendientes en tramos integrados al modelo. .............. 95 Figura 4.1-36 Distribución de pendientes obtenidas con el modelo de simulación. ... 96 Figura 4.1-37 Distribución de velocidades obtenidas con el modelo de simulación. . 97 Figura 4.1-38 Distribución de velocidades obtenidas con el modelo de simulación. . 97 Figura 4.1-39 Perfil esquemático funcional del Colector Sur de acuerdo a los datos integrados en el modelo de simulación. ................................................................... 98 Figura 4.1-40 Zonas con porcentaje de utilización de capacidad por encima del 75%. .............................................................................................................................. 99 Figura 4.1-41 Ubicación de los pozos de visita que presentan condiciones de derrame en el modelo de simulación. ................................................................................. 100 Figura 4.1-42 Perfil del colector Margen Izquierda. .............................................. 100 Figura 4.1-43 Localización en planta de pozo con condiciones de derrame. ........... 101 Figura 4.2-1 Drenes agrícolas que cruzan la zona urbana de Mexicali. .................. 111 Figura 4.2-2 Distribución de la red de alcantarillado pluvial en la zona urbana de Mexicali (2015). .................................................................................................. 113 Figura 4.2-3 Clasificación de tubería por diámetro. .............................................. 114 Figura 4.2-4 Clasificación de tubería por material. ............................................... 115 Figura 4.2-5 Clasificación de tubería por antigüedad. ........................................... 115 Figura 4.2-6 Zona urbana prevista al 2025. .......................................................... 117 Figura 4.2-7 Localización de bocas de tormenta conectadas a líneas de alcantarillado sanitario. .............................................................................................................. 118 Figura 4.2-8 Localización de puntos de conexión entre pozos de alcantarillado sanitario y pluvial. ............................................................................................... 119 Figura 4.2-9 Imagen del archivo en CAD con información hidrológica. ................. 120 Figura 4.3-1 Tendencia de fallas de las PBAR. ..................................................... 141 Figura 4.3-2 Tendencia de fallas de los CBAR...................................................... 142 Figura 4.4-1 Zonas de influencia de la PTAR Zaragoza......................................... 158 Figura 4.4-2 Ubicación de las PBAR No 1, 3, 6, 7 y 8, que alimenta a la PTAR Zaragoza. ............................................................................................................. 158 Figura 4.4-3 Ubicación de la PTAR Zaragoza con respecto de la ciudad de Mexicali. ............................................................................................................................ 159 Figura 4.4-4 Vista aérea de la PTAR Zaragoza...................................................... 160 Figura 4.4-5 Arreglo general de la planta y diagrama de flujo. .............................. 161 Figura 4.4-6 Vista del sistema de pretratamiento de la PTAR Zaragoza. ................ 161 Figura 4.4-7 Zona de influencia de la PTAR Las Arenitas y ubicación de la PBAR No 4. ......................................................................................................................... 170 Figura 4.4-8 Ubicación de la PTAR Las Arenitas con respecto de la ciudad de Mexicali. ............................................................................................................. 171 Figura 4.4-9 Vista aérea de la PTAR Las Arenitas. ................................................ 171 Figura 4.4-10 Arreglo general de la PTAR, considerando únicamente el sistema lagunar................................................................................................................. 173 Figura 4.4-11 Calidad del agua residual cruda (afluente) PTAR Zaragoza 2015. .... 184 Figura 4.4-12 Calidad del agua tratada (Efluente) PTAR Zaragoza 2015................ 186 Figura 4.4-13 Calidad del agua residual cruda (afluente) PTAR Las Arenitas 2015. ............................................................................................................................ 192 Servicios de Ingeniería e Informática, S.C. (SI+I) Diagnóstico Técnico de la Infraestructura, Operación y Mantenimiento de los Servicios de Alcantarillado y Saneamiento de la Ciudad de Mexicali, B.C., que afecta la Calidad del Agua en el Río Nuevo Informe Final Figura 4.4-14 Calidad del agua tratada (Efluente) PTAR Arenitas 2015. ............... 195 Figura 4.5-1 Ubicación de descargas Industriales identificadas por CESPM y Conagua. ............................................................................................................. 249 Figura 4.6-1 Flujo del Río Nuevo en el periodo 2010-2015 (m3 /s). ........................ 257 Figura 4.6-2 Gasto del Río Nuevo en el año 2015 (m 3 /s). ...................................... 258 Figura 4.6-3 Promedio mensual de Gasto del Río Nuevo en el período 2007-2016 (m3 /s). ................................................................................................................. 258 Figura 4.6-4 Promedio mensual de Gasto del Río Nuevo en 2015. ......................... 259 Figura 4.6-5 Cantidad de Oxígeno Disuelto (OD) en el Río Nuevo para el periodo 1997-2000 (mg/l). ................................................................................................ 261 Figura 4.6-6 Cantidad de Oxígeno Disuelto (OD) en el Río Nuevo para el periodo 2001-2005 (mg/l). ................................................................................................ 261 Figura 4.6-7 Cantidad de Oxígeno Disuelto (OD) para el periodo 2006-2009 (mg/l). ............................................................................................................................ 261 Figura 4.6-8 Cantidad de Oxígeno Disuelto (OD) para el periodo 2010-2015 (mg/l). ............................................................................................................................ 262 Figura 4.6-9 Oxígeno Disuelto en el Río Nuevo de 2015. ..................................... 262 Figura 4.6-10 pH en el agua del Río Nuevo en el periodo 1997-2000. ................... 265 Figura 4.6-11 pH en el agua del Río Nuevo en el periodo 2001-2005. ................... 265 Figura 4.6-12 pH en el agua del Río Nuevo en el periodo 2006-2009. ................... 265 Figura 4.6-13 pH en el agua del Río Nuevo en el periodo 2010-2015. ................... 266 Figura 4.6-14 pH del Río Nuevo en el 2015. ........................................................ 266 Figura 4.6-15 Coliformes Fecales en el Río Nuevo para el periodo 1997-2000. ..... 267 Figura 4.6-16 Coliformes Fecales en el Río Nuevo para el periodo 2001-2005. ..... 267 Figura 4.6-17 Coliformes Fecales en el Río Nuevo para el periodo 2006-2009. ..... 267 Figura 4.6-18 Coliformes Fecales en el Río Nuevo para el periodo 2010-2015. ..... 268 Figura 4.6-19 Coliformes Fecales en el Río Nuevo en el 2015. ............................. 268 Figura 4.6-20 DBO5 en el Río Nuevo para el periodo 1997-2000. ......................... 269 Figura 4.6-21 DBO 5 en el Río Nuevo para el periodo 2001-2005. ......................... 269 Figura 4.6-22 DBO 5 en el Río Nuevo para el periodo 2006-2009. ......................... 270 Figura 4.6-23 DBO 5 en el Río Nuevo para el periodo 2010-2015. ......................... 270 Figura 4.6-24 Cantidades de DBO 5 en el Río Nuevo en el 2015. ........................... 271 Figura 4.6-25 DQO en el Río Nuevo para el periodo 1997-2000. .......................... 272 Figura 4.6-26 DQO en el Río Nuevo para el periodo 2001-2005. .......................... 272 Figura 4.6-27 DQO en el Río Nuevo para el periodo 2006-2009. .......................... 273 Figura 4.6-28 DQO en el Río Nuevo para el periodo 2010-2015. .......................... 273 Figura 4.6-29 Cantidad de DQO en el Río Nuevo en el 2015. ................................ 274 Figura 4.6-30 SST en los Límites Internacionales del Río Nuevo. ........................ 276 Figura 4.6-31 Promedio anual de los SST (mg/l) de los años 2013, 2014 y 2015. .. 276 Figura 4.6-32 Valores de contaminantes en marzo de 2015.................................... 297 Figura 4.6-33 Valores de contaminantes en junio de 2015. ................................... 298 Figura 4.6-34 Valores de contaminantes en octubre de 2015. ................................ 299 Figura 4.7-1 Organigrama del organismo operador. .............................................. 304 Figura 4.7-2 Distribución de las zonas comerciales dentro de la zona urbana. ........ 306 Figura 4.7-3 Organigrama en oficinas centrales y en zonas comerciales, de la brigada de desazolve. ....................................................................................................... 307 Servicios de Ingeniería e Informática, S.C. (SI+I) Diagnóstico Técnico de la Infraestructura, Operación y Mantenimiento de los Servicios de Alcantarillado y Saneamiento de la Ciudad de Mexicali, B.C., que afecta la Calidad del Agua en el Río Nuevo Informe Final Figura 4.7-4 Antigüedad en los equipos de desazolve. .......................................... 309 Figura 4.7-5 Volúmenes de desazolve anual en la red de alcantarillado sanitario (ml, metros lineales) .................................................................................................... 309 Figura 4.7-6 Antigüedad en los equipos de desazolve. .......................................... 313 Figura 4.7-7 Antigüedad en los equipos de desazolve. .......................................... 313 Figura 4.7-8 Estructura organizacional del Departamento de Mantenimiento. ........ 315 Figura 4.7-9 Requerimiento de personal para el Departamento de Mantenimiento. . 316 Figura 4.7-10 Distribución de la flota vehicular para el Departamento de Mantenimiento. .................................................................................................... 317 Figura 4.7-11 Ubicación geográfica del Departamento de Mantenimiento. ............. 318 Figura 4.7-12 Esquema general del edificio para el Departamento de Mantenimiento. ............................................................................................................................ 319 Figura 4.7-13 Formato de Orden de Trabajo de Mantenimiento Preventivo. ........... 321 Figura 4.7-14 PAMPP 2016. ................................................................................ 322 Figura 4.7-15 Estructura organizacional en la que se incorpora el Departamento de Agua Residual...................................................................................................... 325 Figura 4.7-16 Requerimiento de personal para el Departamento de Agua Residual. 326 Figura 4.7-17 Ubicación geográfica del Departamento de Agua Residual. ............. 327 Figura 4.7-18 Manual de operación de la PTAR MEXICALI II (Las Arenitas). ...... 328 Figura 4.7-19 Programa Anual de Mejora Continua 2016. ..................................... 329 Figura 4.8-1 Obras ejecutadas con recurso del contrato de crédito BC 4821 (Mexicali IV). ..................................................................................................................... 343 Figura 4.8-2 Obras ejecutadas con recurso del BEIF-13-21/00. ............................. 349 Figura 4.8-3 Obras ejecutadas con recurso del BEIF BC0203 y 54-101/04............. 350 Figura 4.8-4 Costos de Operación y Mantenimiento por rubro para el subsistema de alcantarillado sanitario (millones de pesos de 2011 a 2015). .................................. 356 Figura 4.8-5 Costos de Operación y Mantenimiento por rubro para el subsistema de PTAR Mexicali I y II (millones de pesos de 2011 a 2015). ..................................... 356 Índice de Fotografías Fotografía 3.1-1 Junta con personal de la CESPM. ................................................. 13 Fotografía 3.1-2 Junta con personal de la Secretaría de Protección al Ambiente del Estado de Baja California. ...................................................................................... 14 Fotografía 3.1-3 Junta con personal de la Comisión Estatal del Agua de Baja California. ............................................................................................................. 14 Fotografía 3.1-4 Ubicación de pozos de visita. ....................................................... 21 Fotografía 3.1-5 Numeración y apertura de pozos de visita. .................................... 22 Fotografía 3.1-6 Desazolve y limpieza de pozos de visita. ...................................... 23 Fotografía 3.1-7 Equipo de video inspección en campo. ......................................... 23 Fotografía 3.1-8 Vista del funcionamiento de video inspección. .............................. 24 Fotografía 3.1-9 Vista de pozos de visita en los recorridos de campo. ..................... 25 Fotografía 3.1-10 Vista de la tubería. ..................................................................... 28 Fotografía 3.1-11 Vista de la tubería. ..................................................................... 28 Fotografía 3.1-12 Vista de la tubería. ..................................................................... 29 Fotografía 3.1-13 Ejemplos de tuberías video inspeccionadas con problemas. ......... 36 Servicios de Ingeniería e Informática, S.C. (SI+I) Diagnóstico Técnico de la Infraestructura, Operación y Mantenimiento de los Servicios de Alcantarillado y Saneamiento de la Ciudad de Mexicali, B.C., que afecta la Calidad del Agua en el Río Nuevo Informe Final Fotografía 3.1-14 Punto donde confluye el Río Nuevo y los drenes Internacional y 134. ....................................................................................................................... 41 Fotografía 3.1-15 Levantamiento físico de las estructuras de salida. ....................... 42 Fotografía 3.1-16 Vista al norte desde la Laguna Xochimilco hacia las compuertas al Río Nuevo. ............................................................................................................ 45 Fotografía 3.1-17 Centro de transferencia de residuos sólidos municipales aledaño a la Laguna Xochimilco. ........................................................................................... 45 Fotografía 3.1-18 Inicio del Río Nuevo, después de la Laguna Xochimilco. ............ 46 Fotografía 3.1-19 Estructura de control al inicio del Río Nuevo. ............................. 47 Fotografía 3.1-20 Dren México que entra al inicio del Río Nuevo. .......................... 47 Fotografía 3.1-21 Alcantarilla que viene de la Laguna Xochimilco y atraviesa la Calz. Héctor Terán Terán. ................................................................................................ 48 Fotografía 3.1-22 Entrada de agua pluvial al Río Nuevo. ........................................ 49 Fotografía 3.1-23 Entrada de agua pluvial al embovedado del Río Nuevo. .............. 49 Fotografía 3.1-24 Estructura para ventilar el embovedado del Río Nuevo. ............... 50 Fotografía 4.3-1 PBAR No. 2. ............................................................................. 143 Fotografía 4.3-2 Sistema eléctrico. ...................................................................... 144 Fotografía 4.3-3 Placas de datos. ......................................................................... 147 Fotografía 4.3-4 Mediciones de parámetros eléctricos. ......................................... 149 Fotografía 4.4-1 Rejilla para eliminación de basuras y Canal Parshall en pretratamiento. ..................................................................................................... 162 Fotografía 4.4-2 Compuertas para distribución del flujo de agua a las lagunas aireadas. .............................................................................................................. 162 Fotografía 4.4-3 Punto de alimentación de la laguna de aireación 1. ...................... 163 Fotografía 4.4-4 Se observan los aireadores en las lagunas. .................................. 164 Fotografía 4.4-5 Vista del vertedor de salida de la laguna de aireación. ................. 164 Fotografía 4.4-6 Vista de las lagunas de sedimentación. ....................................... 165 Fotografía 4.4-7 Estructura de alimentación de agua a la laguna facultativa (laguna de sedimentación). .................................................................................................... 165 Fotografía 4.4-8 Estructura de alimentación de agua a la laguna de sedimentación (facultativa). ........................................................................................................ 165 Fotografía 4.4-9 Caja de distribución de flujo a los módulos norte y sur. ............... 166 Fotografía 4.4-10 Lagunas de maduración. ........................................................... 167 Fotografía 4.4-11 Puntos de afluente de laguna de maduración 2 norte y del efluente de laguna de maduración norte. ............................................................................ 167 Fotografía 4.4-12 Bordo entre lagunas de maduración 2 y 3 norte. A la derecha efluente de la laguna norte 4. ................................................................................ 167 Fotografía 4.4-13 Canal de descarga. Lado derecho canal Parshall ubicado en el canal de descarga. ......................................................................................................... 168 Fotografía 4.4-14 Vertedor triangular para medición del efluente en la parte derecha de la imagen se observa la caseta donde se ubica el medidor de flujo. En la imagen de la derecha se observa el transmisor del flujo de la descarga final de la PTAR Zaragoza. ............................................................................................................. 168 Fotografía 4.4-15 Planta de tratamiento terciario, en la imagen se observan los filtros de la misma planta. .............................................................................................. 169 Fotografía 4.4-16 Caja de llegada a la PTAR y canal Parshall. .............................. 174 Servicios de Ingeniería e Informática, S.C. (SI+I) Diagnóstico Técnico de la Infraestructura, Operación y Mantenimiento de los Servicios de Alcantarillado y Saneamiento de la Ciudad de Mexicali, B.C., que afecta la Calidad del Agua en el Río Nuevo Informe Final Fotografía 4.4-17 Compuertas de distribución de agua a los módulos de tratamiento. ............................................................................................................................ 174 Fotografía 4.4-18 Punto de alimentación a las lagunas de aireación. Como se puede observar el agua es introducida a la laguna en una de las esquinas de la misma, al fondo de las fotos se observan los equipos de aireación. ........................................ 175 Fotografía 4.4-19 Equipos de aireación, como se puede observar los equipos de aireación están ubicados en línea de tres. .............................................................. 176 Fotografía 4.4-20 Vertedor de salida de la laguna de aireación, en este caso cada laguna cuenta solamente con un vertedor de salida ubicado al centro del bordo de la misma. ................................................................................................................. 176 Fotografía 4.4-21 Vista de las lagunas de sedimentación. ...................................... 177 Fotografía 4.4-22 Vertedor de salida de agua de la laguna de sedimentación, en la imagen de la derecha se observa la regla para el control de flujo. ........................... 177 Fotografía 4.4-23 Vista de las lagunas de maduración primaria. ............................ 178 Fotografía 4.4-24 Del lado izquierdo se aprecia uno de los vertedores de salida de la laguna de maduración primaria, del lado derecho se observa uno de los puntos de alimentación de la laguna de maduración secundaria. ............................................ 178 Fotografía 4.4-25 Vista panorámica de la laguna de maduración secundaria. ......... 179 Fotografía 4.4-26 Vista de las lagunas de maduración secundaria. ......................... 179 Fotografía 4.4-27 Imagen de la izquierda, vista del tanque de desinfección, al fondo se ve la caseta de cloración, imagen de la derecha, vertedor del tanque de desinfección y canal de salida de agua. ..................................................................................... 180 Fotografía 4.4-28 Imagen del tanque de cloro de 907 kg con el equipo para extracción de gas cloro, imagen de la derecha, vista de las líneas de mezcla de gas cloro y agua para dosificación. ................................................................................................. 180 Fotografía 4.4-29 Imagen de la báscula de control para tanque de cloro. Imagen de la derecha vista del rotámetro de medición de cloro. ................................................. 181 Fotografía 4.4-30 Vista parcial del humedal. ........................................................ 182 Fotografía 4.4-31 Imagen de la derecha punto de alimentación al humedal. Imagen de la izquierda, vista parcial del humedal. ................................................................. 182 Fotografía 4.4-32 Compuertas de control de salida del humedal y punto de adición de cloro para desinfección. ........................................................................................ 183 Fotografía 4.4-33 Deflectores en las lagunas. ....................................................... 207 Fotografía 4.4-34 Fotografía de la descarga de una de las lagunas de maduración, como puede observarse no cuenta con deflector de flujo por lo que se extraen las algas. ................................................................................................................... 208 Fotografía 4.4-35 Áreas oxidadas. ....................................................................... 210 Fotografía 4.4-36 Medición de temperaturas en centro de control de motores. ....... 212 Fotografía 4.4-37 Puntos calientes en centro de control de motores. ...................... 212 Fotografía 4.4-38 Ingreso a las lagunas de oxidación de la PTAR. ........................ 213 Fotografía 4.4-39 Fotografías de puntos de calor en algunos motores de la PTAR. . 214 Fotografía 4.4-40 Descargas en las lagunas. ......................................................... 224 Fotografía 4.4-41 Áreas oxidadas ........................................................................ 225 Fotografía 4.4-42 Medición de temperaturas en centro de control de motores. ....... 227 Fotografía 4.4-43 Puntos calientes en centro de control de motores. ...................... 227 Fotografía 4.4-44 Ingreso a las lagunas de oxidación de la PTAR. ........................ 229 Servicios de Ingeniería e Informática, S.C. (SI+I) Diagnóstico Técnico de la Infraestructura, Operación y Mantenimiento de los Servicios de Alcantarillado y Saneamiento de la Ciudad de Mexicali, B.C., que afecta la Calidad del Agua en el Río Nuevo Informe Final Fotografía 4.4-45 Fotografías de puntos de calor en algunos motores de la PTAR. . 229 Fotografía 4.7-1 Segundo modulo sin equipar de las PBAR No.1, 4 y 8. ............... 320 Fotografía 4.8-1 Instalaciones de la PBAR No. 10. ............................................... 344 Fotografía 4.8-2 Instalaciones de la PBAR No. 11. ............................................... 344 Fotografía 4.8-3 Instalaciones de la PBAR No. 12. No se pudo entrar la puerta esta soldada. ............................................................................................................... 345 Fotografía 4.8-4 Instalaciones de la PBAR No. 13. ............................................... 345 Fotografía 4.8-5 Instalaciones de la PBAR No. 14. ............................................... 345 A. B. C. D. E. F. G. H. I. J. K. L. M. Anexos Términos de referencia Información recopilada Oficios Láminas Video inspecciones Descripción de estructuras Modelo de simulación Estimación del volumen de arrastre de sólidos Diagnóstico electromecánico Descargas industriales Plan de emergencia Multicriterios de Saaty Comentarios del CTB y aclaraciones a los mismos Servicios de Ingeniería e Informática, S.C. (SI+I) Diagnóstico Técnico de la Infraestructura, Operación y Mantenimiento de los Servicios de Alcantarillado y Saneamiento de la Ciudad de Mexicali, B.C., que afecta la Calidad del Agua en el Río Nuevo Informe Final RESUMEN EJECUTIVO Para este Diagnóstico de la Infraestructura, Operación y Mantenimiento de los Servicios de Alcantarillado y Saneamiento de la Ciudad de Mexicali, B.C., que potencialmente pudiera afectar la calidad del agua en el Río Nuevo, se llevó a cabo la revisión de las condiciones actuales de los diferentes elementos que conforman los sistemas de alcantarillado sanitario y saneamiento, así como el alcantarillado pluvial, los drenes agrícolas y el Río Nuevo. Las visitas y los trabajos de campo de campo ser realizaron en los meses de enero y febrero del 2016. No se incluyeron las necesidades futuras producto del crecimiento de la población. El área de estudio se limitó específicamente a la zona urbana de la ciudad de Mexicali, B.C. Derivadas del estudio, se establecen recomendaciones relacionadas con el reforzamiento de la continuidad de los trabajos de mantenimiento y rehabilitación del alcantarillado sanitario. Estas recomendaciones están encaminadas a disminuir condiciones adversas de funcionamiento generadas principalmente por la presencia de azolve, deterioro en el estado físico de las líneas de tubería y/o pozos de visita así como bajas pendientes y contrapendiente en tramos de la red. La estimaci ón de frecuencia con que se presentan estas condiciones adversas se llevó a cabo a partir de los resultados de trabajos de campo (visitas de inspección y video inspección), lo mismo que de gabinete (análisis espacial de la información del SIG y modelo de simulación de la red primaria del alcantarillado sanitario). De la misma manera se sugieren diversas acciones para la continuidad de la reparación y rehabilitación para los catorce CBAR, siete PBAR y dos PTAR incluidas en los alcances del estudio. Se considera y así se señala, que los CBAR presentan las condiciones más desfavorables para una operación eficiente. Relacionado con el alcantarillado pluvial se indican las conexiones que existen entre este sistema y la red de alcantarillado sanitario, mismas que paulatinamente están siendo canceladas, para utilizarse únicamente en situaciones excepcionales. Las CBAR y PBAR tienen sus desfogues de emergencia (by-pass) en la mayoría de los casos conectadas a los drenes y solo dos CBAR al alcantarillado sanitario. La carencia del alcantarillado pluvial en algunas zonas de la ciudad ha ocasionado que se construyan bocas de tormenta y se conecten al alcantarillado sanitario, situación en la que se está trabajando para eliminar este problema con la ampliación de la cobertura del alcantarillado pluvial. Referente a los drenes agrícolas y el Río Nuevo, en general se deben de evitar derrames de aguas crudas a los drenes y al Río Nuevo y ampliar la cobertura del alcantarillado sanitario en toda la ciudad, como se muestra en la Imagen de la sección 4.1.1.2, Análisis de las características de la red de alcantarillado sanitario ; pero Servicios de Ingeniería e Informática, S.C. (SI+I) i Diagnóstico Técnico de la Infraestructura, Operación y Mantenimiento de los Servicios de Alcantarillado y Saneamiento de la Ciudad de Mexicali, B.C., que afecta la Calidad del Agua en el Río Nuevo. Informe Final especialmente en las zonas aledañas al Dren Internacional por su estratégica función de confluencia con el Río Nuevo antes de entregar el fluido a los EUA. Con respecto a las inversiones requeridas para rehabilitar los sistemas de alcantarillado sanitario y saneamiento en Mexicali, se estiman necesidades del orden de 1,729 millones de pesos (incluido el IVA). Relacionado con las inversi ones para la operación y el mantenimiento, el desembolso más importante será la compra de cuando menos 6 vehículos para desazolvar la red de alcantarillado sanitario, con un costo estimado en 42 millones de pesos. A continuación se describe el diagnóstico y las propuestas de solución para los temas antes mencionados. Red de alcantarillado sanitario La Comisión Estatal de Servicios Públicos de Mexicali (CESPM), como el resto de los organismo operadores de BC, para el diseño de las redes de alcantarillado sanitario se basa en las “Normas técnicas para proyecto de sistemas de agua potable, alcantarillado sanitario” del 2014, publicado por el Gobierno del Estado de Baja California; que son similares a las de la Comisión Nacional del Agua (Conagua). En estas normas no hay alguna recomendación particular para la Ciudad de Mexicali, ubicada en una zona sensiblemente plana. El funcionamiento de la red de alcantarillado sanitario, que opera nominalmente como sistema separado, se ve afectado principalmente por las siguientes condiciones:  Relacionado con las pendientes en la red de alcantarillado se obtiene que más del 41% tiene pendientes menores a las 2 milésimas y más del 43% de la red muestra pendientes en el rango de 2 a 5 milésimas. Esto es un reflejo directo de la zona plana en que se encuentra localizada la ciudad de Mexicali.  El 31% de los tramos de tubería opera con velocidades menores a 0.30 m/s, valor recomendado como mínimo en la normatividad de la Conagua. Primordialmente esto es producto de que en el 88% de los casos, la pendiente con que funciona la tubería está por debajo de las 5 milésimas, lo que incluye que el 24% de los tramos tiene algún grado de contrapendiente.  Como consecuencia de las bajas velocidades, las condiciones de contrapendiente y la falta de mantenimiento (desazolve), se estima que el 60% de la red acumula 90,000 m 3 de material de azolve, condición que reduce la eficiencia de operación. En algunos puntos estas condiciones causan la formación y concentración de gases que producen corrosión en la tubería, especialmente en la clave, especialmente cuando el material de construcción es concreto simple o reforzado. Servicios de Ingeniería e Informática, S.C. (SI+I) ii Diagnóstico Técnico de la Infraestructura, Operación y Mantenimiento de los Servicios de Alcantarillado y Saneamiento de la Ciudad de Mexicali, B.C., que afecta la Calidad del Agua en el Río Nuevo. Informe Final  Respecto a la antigüedad de la infraestructura, se establece que más del 53% se construyó entre 1995 y 2015, cerca del 37% entre 1975 y 1995, el 9% antes de 1975. La CESPM considera para las tuberías una vida útil de 50 años para las líneas de acero y asbesto-cemento y de 30 años para el resto de los materiales. La infraestructura que cumplió su vida útil en el 2015, sumada a la que la cumplirá entre 2016 y 2020, hace un total de 520 km de tubería con diámetros entre 20 y 137 cm. Estas líneas deberán ser reemplazadas entre 2016 y 2020. Es importante señalar que 475 km, el 91% del total, corresponden a tubería de 20 cm de diámetro.  El 71% de las tuberías es de material de PVC, cerca del 15% de ABS, el 21% de barro y 1.4% de concreto. En menor proporción existen líneas de Polietileno y de Techite.  Más adelante se indican las propuestas de las inversiones requeridas para rehabilitar los sistemas de alcantarillado y pluvial, y en inciso 4.1.3 y en la Sección 5 se presentan las inversiones requeridas a detalle. Video inspección de colectores Con relación a los 88 pozos seleccionados para video inspección, se indica que en tres de ellos no fue posible realizar las tareas de inspección por tener el nivel del agua muy elevado, 46 requieren desazolve y siete tenían escombro en el fondo del pozo. La muestra que se tomó no se considera estadísticamente representativa del total de pozos que tiene la ciudad (52,438). Los trabajos se realizaron en el área más antigua de la zona urbana de Mexicali. En general, se observa que existen problemas de mantenimiento de las estructuras, al encontrarse presencia de azolve, escombro y medias cañas dañadas. De la muestra, solamente el 13% se encontró en buenas condiciones. De los 234 tramos que conectan con los pozos inspeccionados, 45 (19.2%) presentaron un tirante de agua por encima de la clave del tubo y 47 (20%) por debajo de ésta. En algunos casos se realizaron los videos inspecciones con el equipo de desazolve trabajando. En siete tubos se encontraron colapsos y en dos se observaron socavones, por lo tanto resulta importante rehabilitar estos 9 tubos y verificar que los pozos aledaños no estén en condiciones similares. Simulación del funcionamiento de colectores sanitarios Para la simulación del funcionamiento de los colectores del sistema sanitario, se utilizó el programa Storm Water Management Model (SWMM) de la Agencia de Protección Ambiental de Estados Unidos (EPA, por sus siglas en inglés). Se utilizaron alrededor de 1,900 tramos de tuberías de colectores entre las 6 y 72 pulgadas de Servicios de Ingeniería e Informática, S.C. (SI+I) iii Diagnóstico Técnico de la Infraestructura, Operación y Mantenimiento de los Servicios de Alcantarillado y Saneamiento de la Ciudad de Mexicali, B.C., que afecta la Calidad del Agua en el Río Nuevo. Informe Final diámetro, 21 CBAR, 12 PBAR y dos descargas a las PTAR Mexicali I y II (Zaragoza y Las Arenitas). Para la simulación se consideró que las tuberías están desazolvadas y se utilizó una curva de aportación en 24 horas, genérica, recomendada por la Conagua. Relacionado con las curvas características de las bombas, se utilizaron dos curvas representativas tanto para las CBAR, como para las PBAR. La simulación de la red de colectores arrojó los siguientes resultados: • Pendientes de los tramos.- El 51% tiene pendientes entre 0 y 2 milésimas, y más del 23% tiene pendientes negativas. Esta situación está fuera del rango de las recomendaciones de la Conagua. • Velocidades en los tramos.- Más del 25% tiene velocidades en o por arriba de 0.3 m/s y más del 31% tiene velocidades menores a 0.3 m/s. La Conagua recomienda que las velocidades mínimas sean de 0.3 m/s. • Pozos de visitas con una situación potencial de derrame.- Se encontraron 40 pozos en esta situación, pero en tres pozos, los resultados de la simulación indican que existen condiciones de derrame. Red Pluvial El 75% del agua que corre por el cauce del Río Nuevo ubicado en la zona urbana, proviene de los drenes agrícolas que se originan en el Valle de Mexicali. Esta referencia le da dimensión a la magnitud del impacto que puede tener este componente en la calidad del agua que es captada por el Río Nuevo. Por otro lado, diversos estudios 1indican que incluso una lluvia con intensidad del orden de 10 mm en un período de 24 horas puede provocar daños en la zona urbana de Mexicali. Esto significa que no es necesaria una lluvia intensa (p.e. > 50 mm) para que se presenten problemas graves de inundación y encharcamientos significativos en colonias y en vías principales de la ciudad. Dadas estas condiciones, se considera congruente que la CESPM opere una red de tubería de alcantarillado pluvial de 896 km, con 17,569 bocas de tormenta y 10,190 pozos de visita distribuidos en la ciudad. La mitad de la tubería tiene un diámetro menor o igual a 30 cm. Solamente el 15% de las líneas tienen diámetro por encima de los 67 cm. El material predominante es PVC, seguido del concreto. Poco más del 62% se construyó hace 20 años o menos y es principalmente en la zona centro del área urbana donde se concentra el 38% de la infraestructura que rebasa esta antigüedad. 1 Atlas de Riesgo del Municipio de Mexicali, B.C. (AR2011), 2011, Instituto de Investigaciones Sociales de la Universidad Autónoma de Baja California (UABC). RODRÍGUEZ, E. J.M. Los desastres naturales en Mexicali, B.C. Diagnóstico sobre el riesgo y la vulnerabilidad urbana. Revista Frontera Norte. 2002. Vol. 14, No. 27, pp. 123-153. Servicios de Ingeniería e Informática, S.C. (SI+I) iv Diagnóstico Técnico de la Infraestructura, Operación y Mantenimiento de los Servicios de Alcantarillado y Saneamiento de la Ciudad de Mexicali, B.C., que afecta la Calidad del Agua en el Río Nuevo. Informe Final El análisis espacial de la información proporcionada por la CESPM, muestra un total de 2,194 puntos de interconexión entre los alcantarillados sanitario y pluvial, con diámetros entre 15 y 60 cm. El 75% de estos puntos son bocas de tormenta conectadas a líneas del drenaje sanitario y el 25% restante se refieren a conexiones entre pozos de visita. El número de bocas de tormenta conectados a la red sanitaria que se identificaron representa casi el 10% del total existente en la zona urbana. Si bien el mayor número y concentración de bocas de tormenta en esta situación se focaliza en las áreas sin alcantarillado pluvial, existen casos que se presentan en zonas donde el pluvial sí existe, de acuerdo a la información proporcionada por la CESPM. Se considera que posiblemente estas estructuras y conexiones se instalaron para resolver problemas apremiantes en algún momento anterior a la instalación del pluvial. El otro tipo de punto de interacción consiste en tramos de tubería que conectan pozos de uno y otro sistema. Del análisis espacial se obtuvieron poco más de 550 casos en estas condiciones. La existencia de conexiones entre pozos de ambos sistemas abre al menos dos posibilidades. Por un lado, el ingreso de aguas pluviales al alcantarillado sanitario durante eventos de lluvia. Esto potencia las posibilidades de derrame en poz os de visita de éste último. Por el otro, el ingreso de aguas residuales al sistema de drenaje pluvial que invariablemente provocará la llegada de éstas al cauce del Río Nuevo. La CESPM opera un programa de identificación y clausura de estas interconexion es. Se considera altamente prioritario continuar con dicho programa a efecto de que estas condiciones de interconexión estén plenamente identificadas y, en el mejor de los casos, controladas. Se llevó a cabo una estimación de volúmenes de agua pluvial y sedimento que se genera en la zona de estudio durante eventos de lluvia. Del volumen de agua pluvial se concluye que con el ingreso al alcantarillado sanitario de menos del 1% del agua de lluvia que se precipita sobre su área de servicio, se alcanza el gasto de diseño de las líneas de tubería, por lo que cualquier excedente aumenta la posibilidad de inundación del sistema y derrame de agua cruda mezclada con pluvial, que finalmente llegaría al Río Nuevo. Otro efecto previsto en el ingreso de agua de lluvia tanto al sistema sanitario como pluvial, es la condición conocida como primera descarga, o first flush, que consiste en el arrastre de materiales y sustancias acumuladas en las tuberías y pozos de visita a lo largo de los períodos sin precipitación. En cuanto al volumen de sedimento arrastrado, se estima que varía dentro de un rango entre 250 y 1,000 m³ anuales. Se estima que alrededor del 80% de este volumen inicialmente es depositado en los cauces de los drenes agrícolas, sin que sea posible Servicios de Ingeniería e Informática, S.C. (SI+I) v Diagnóstico Técnico de la Infraestructura, Operación y Mantenimiento de los Servicios de Alcantarillado y Saneamiento de la Ciudad de Mexicali, B.C., que afecta la Calidad del Agua en el Río Nuevo. Informe Final determinar en qué proporción este azolve alcanza el cauce del Río Nuevo. Solamente el 20% ingresaría al alcantarillado sanitario, lo que representa menos del 0.10% del volumen total del sistema. Dada la poca frecuencia con que se presentan los eventos de lluvia en la zona de Mexicali, se considera que los dos elementos estimados tienen poca incidencia en la calidad del agua del Río Nuevo si se consideran períodos estacionales o anuales. CBAR y PBAR Relacionado con los recorridos, mediciones de campo y la información recopilada de las 14 CBAR y siete PBAR, se puede concluir que: CBAR Los CBAR son los que presentan mayor deterioro si se les compara con otro tipo de infraestructura sanitaria. Por lo tanto, su rehabilitación es urgente. 1. Los CBAR Anáhuac, Nueva Esperanza y Zacatecas carecen de transformador, y debido a esto presentan el fenómeno de pierna larga (desbalance de voltaje en una fase) situación que perjudica directamente la vida útil de los motores. 2. Muchos de los problemas encontrados en este tipo de cárcamos de bombeo son causados por el vandalismo, es importante normalizar las condiciones de las instalaciones vandalizadas. PBAR 1. Se destaca que está en proceso de rehabilitación la PBAR No. 3 e iniciándose la rehabilitación de la PBAR No. 1, ambas bombean hacia la PTAR “Zaragoza”. Además, existen planes de rehabilitar la PBAR No. 5 en la vertiente hacia la PTAR “Las Arenitas”. 2. Del resto de las PBAR, los equipos tienen entre 8 y 20 años de antigüedad, por lo que es importante su reemplazo, sobre todo para las PBAR No. 5, 7 y 8. 3. Relacionado con la PBAR No. 4 y tomando en cuenta la capacidad de los equipos (700 hp), requiere un suministro a media tensión para disminuir las corrientes. Actualmente cuenta con una alimentación a baja tensión por parte de la Comisión Federal de Electricidad (CFE), lo que provoca corrientes altas que presumiblemente afectan la operación normal de los equipos de bombeo. Evidencia de esto pudieran ser las temperaturas elevadas en los equipos 3 y 4. Considerando únicamente los equipos electromecánicos, el importe de las acciones requeridas para adecuar los CBAR es de 17.3 millones de pesos y para las PBAR es de Servicios de Ingeniería e Informática, S.C. (SI+I) vi Diagnóstico Técnico de la Infraestructura, Operación y Mantenimiento de los Servicios de Alcantarillado y Saneamiento de la Ciudad de Mexicali, B.C., que afecta la Calidad del Agua en el Río Nuevo. Informe Final 27.6 millones de pesos; lo que suma un total de 44.9 millones de pesos, ver sección 4.3; y considerando las adecuaciones a la obra civil, el importe subiría a 85.1 millones de pesos, como se indica en el Cuadro 4.3-5. PTAR • La PTAR de “Zaragoza” fue rehabilitada en los años 1999 y 2002, tiene una capacidad nominal de 1,300 l/s, y a principios de 2016 le llegaban 1,054 l/s, pero 261 l/s se derivan sin tratar para la empresa Intergen, como se aprecia en la Figura 4.1-5, entrando directamente a la planta 793 l/s; ello indica que tiene un nivel de disponibilidad del 40%. • La PTAR “Las Arenitas”, entró en funcionamiento en el 2007 tiene una capacidad de 840 l/s y desde principios de 2016 trata 860 l/s. Está sobre utilizada en un 2.4%. Para la PTAR “Zaragoza”, en 2015: • • Los valores de SST fueron mayores a 75 mg/l, en los meses de noviembre y diciembre, y, La cantidad de Nitrógeno fue mayor a los 40 mg/l, en cinco meses. La descarga final de la PTAR “Zaragoza”, antes de cruzar hacia Estados Unidos, es en el punto de confluencia con el Río Nuevo a través del Dren Internacional, mientras que la PTAR “Las Arenitas” descarga hacia el Río Hardy, en dirección sur franco. De acuerdo con lo anterior, las acciones que ayudan a disminuir los problemas de contaminación hacia el Río Nuevo son aquellas que se realicen en la PTAR “Zaragoza” y otras obras de infraestructura estratégicas, proponiéndose lo siguiente: 1. Talud en mal estado. Entre las condiciones físicas observadas (2016), destaca el deterioro del talud de la laguna de sedimentación 1, que se encuentra derrumbándose, por lo que se debe reparar. 2. Azolve en lagunas. Debido al acumulamiento de sólidos en la laguna de sedimentación, se presenta arrastre de sólidos y una disminución importante en los tiempos de retención. Se recomienda desazolvar al menos éstas. 3. Corto circuito. La forma de alimentación de agua a las lagunas, a través de un solo punto y salida igualmente concentrado en un solo punto, genera un corto circuito en la corriente del agua, generando zonas muertas, por lo que es conveniente modificar la entrada y salida de todas las lagunas. 4. Mal estado equipos aireadores. De acuerdo con la revisión electromecánica de los equipos, se detectó que los interruptores de corriente y los Servicios de Ingeniería e Informática, S.C. (SI+I) vii Diagnóstico Técnico de la Infraestructura, Operación y Mantenimiento de los Servicios de Alcantarillado y Saneamiento de la Ciudad de Mexicali, B.C., que afecta la Calidad del Agua en el Río Nuevo. Informe Final arrancadores de los motores de aireación se encuentran en mal estado, por lo que es importante realizar mantenimiento preventivo a dichos elementos. 5. Pérdida de algas. Las algas tienen un papel fundamental en el correcto funcionamiento del sistema de tratamiento por lo que es de suma importancia evitar su extracción, debido a lo anterior es importante la construcción de mamparas de protección de flujo. 6. Niveles de Nitrógeno elevado. Uno de los principales contaminantes que en ocasiones se sale de control es el Nitrógeno, y que por supuesto afecta la calidad del Río Nuevo. El Nitrógeno se puede controlar con la modificación de las dos últimas lagunas de cada módulo, convirtiéndolas en humedales. En caso de que se construya otra PTAR mecanizada de lodos activados en el sitio de “Las Arenitas” de 500 l/s, se estima una inversión de 225 millones de pesos. Descargas industriales La Conagua controla la descarga de 28 industrias que vierten a drenes que confluyen al el Río Nuevo, además tiene registradas otras 37 que descargan sus aguas al subsuelo o las ocupan para el riego de áreas verdes de sus instalaciones. Por parte de la CESPM se han identificado 52 descargas de giros tanto industrial como comercial que son potencialmente contaminantes. En enero de 2016 se creó la Oficina de Normatividad, Prevención y Control Ambiental (ONCA) que se encarga de controlar las descargas industriales y comerciales a la red del alcantarillado sanitario de la CESPM. La ONCA cuenta con un procedimiento que se sigue con las 40 industrias de las 52 que pudieran verter aguas altamente contaminantes, ver Anexo J. Río Nuevo En los términos de referencia se indica que relacionado con la calidad del agua en el Rio Nuevo se tiene que: “Realizar una comparativa de la calidad de agua del Río Nuevo que cruza a Estados Unidos y las normas cualitativas y cuantitativas que establece el Acta 264 de la CILA firmada el 26 de agosto de 1980.” Servicios de Ingeniería e Informática, S.C. (SI+I) viii Informe Final Diagnóstico Técnico de la Infraestructura, Operación y Mantenimiento de los Servicios de Alcantarillado y Saneamiento de la Ciudad de Mexicali, B.C., que afecta la Calidad del Agua en el Río Nuevo. Cuadro 1.1-1 Normas Cuantitativas NORMAS CUANTITATIVAS (Aplicables en el sitio de muestreo indicado) VALORES MEDIOS MENSUALES Tiempo para su logro: Sitio de Muestreo: Inmediatamente Dentro de 3 meses Dentro de 20 meses 1 (Río Nuevo en línea divisoria) 2 (Canal de descarga de las lagunas) 3 (Río Nuevo aguas arriba del canal de descarga) −− −− 6.0 a 9.0 5.0 mg/l * 30 mg/l filtrada 70 mg/l filtrada −− −− −− −− 30 mg/l no filtrada 100 mg/l no filtrada −− −− 30,000 colonias/100 ml con ninguna muestra que exceda de 60,000 colonias/100 ml. Parámetros DBO5 DQO PH OD Organismos fecales coliformes * OD 5 mg/l considerado como meta para los primeros 20 meses y después como norma. Fuente: Acta 264 del Tratado de Aguas Internacionales entre México y Estados Unidos, 1980. Relacionado con los Sitios 1, 2, y 3, estos actualmente se identifican como: Sitio 1, Línea divisoria, se le conoce como Sitio 4, Límite Internacional. Sitio 2, Canal de descarga de las lagunas, Sitio 3, Dren Internacional. Sitio 3, Rio Nuevo aguas arriba del canal de descarga, Sitio 2 Puente Madero. Relacionado con los parámetros DBO 5 y DQO desde el año 1993 los análisis de calidad del agua en México ya no se hacen con agua filtrada, por lo tanto no es posible hacer el comparativo; por esta razón se utilizaron los lineamientos de la Subdirección General Técnica de la Conagua para la clasificación de los ríos, y la caracterización del agua se realiza con la norma mexicana, NOM-SEMARNAT-001/96. Relacionado con el PH, OD y Coliformes si se hacen los comparativos. Los resultados que se presentan a continuación se refieren a la información proporcionada por la IBWC y por la Conagua en el Sitio 4, Límite Internacional. - OD Con los resultados de los análisis de la calidad del agua en el Río Nuevo en el límite fronterizo, para el año 2015, según los datos de la IBWC los niveles del OD fueron de 6.72 mg/l mayor a 5mg/l indicados en Acta 264; y de 7.04 mg/l con los datos de Conagua, la calidad del agua en el Río Nuevo es “aceptable” según la Subdirección General Técnica de la Conagua, y únicamente en el mes de agosto se obtuvo una condición de “hipoxia”, como se observa en la Figura 4.6-9 y en el Cuadro 4.6-2. Servicios de Ingeniería e Informática, S.C. (SI+I) ix Diagnóstico Técnico de la Infraestructura, Operación y Mantenimiento de los Servicios de Alcantarillado y Saneamiento de la Ciudad de Mexicali, B.C., que afecta la Calidad del Agua en el Río Nuevo. Informe Final - pH Para el 2015 el agua tiene un pH promedio de 7.58. Según la normatividad, el parámetro debe estar entre 6 y 9 de acuerdo con el Acta 264 y la normatividad de la Conagua: Por lo tanto el valor para el pH es “aceptable”, según lo refiere la Conagua. - Coliformes Fecales En la línea divisoria el Acta 264 no marca alguna cifra para los Coliformes fecales, y solo señala una cifra de 30,000 coliformes/100 ml con ninguna muestra que exceda de 60,000 colonias/100 ml, Relacionado con la norma mexicana para agua residual tratada, la cantidad de los Coliformes Fecales promedio mensual debe ser menos de 1,000 NMP/100 ml, en este caso no se cumple las exigencias de los valores de Coliformes Fecales, ya que los valores medidos por la IBWC están dentro de un rango de 15,500 a 84,500 NMP/100 ml, y lo medido por la Conagua son mayores de 24,000 NMP/100 ml. Un nivel tan alto de Coliformes Fecales como el presentado, se considera como “no aceptable”, sin embargo se recomienda seguir tomando medidas para asegurar un estricto control de este parámetro y reducir su cantidad por debajo de 1,000 NMP/100 ml. - DBO 5 Los niveles de DBO 5 es uno de los más importantes y determinantes para la calidad del agua, en el presente caso el valor promedio que se obtuvo para el año 2015 fue de 8.19 mg/l, que da una caracterización de “aceptable” (rango de 6 a 30 mg/l) de acuerdo con la Conagua, ver el Cuadro 4.6-4, y en el caso del mes de diciembre la cantidad de DBO 5 se caracteriza como “buena”. No se pudo comparar con la cifra indicada en el Acta 264, ya que los análisis de la calidad de agua actualmente no se realizan con “agua filtrada”. - DQO Con un promedio estadístico de DQO para el año 2015 de 92 mg/l el agua se clasifica como “contaminada”, según la Conagua, los valores deben mantenerse en un rango de 0 a 40 mg/l. Al igual que para el DBO 5 no se pudo hacer la comparación con lo que se indica en el Acta 264. - SST Según los estudios la cantidad de SST, para el año base 2015 están dentro del rango de 40 y 106 mg/l, según los criterios proporcionados por la Conagua, la calidad del agua es de “buena” de 25 a 75 mg/l, y “aceptable” de 75 a 150 mg/l”. - Nitrógeno y Fósforo Las cantidades de Nitrógeno y Fósforo están dentro de los límites permisibles de descarga de aguas tratadas según la norma mexicana, 40 mg/l para el Nitrógeno total y 20 mg/l para el Fósforo total, incluso las cantidades de Fósforo registradas en las aguas del Río Nuevo están debajo de 5 mg/l. Servicios de Ingeniería e Informática, S.C. (SI+I) x Diagnóstico Técnico de la Infraestructura, Operación y Mantenimiento de los Servicios de Alcantarillado y Saneamiento de la Ciudad de Mexicali, B.C., que afecta la Calidad del Agua en el Río Nuevo. Informe Final Como conclusión general se puede decir, que los niveles de la mayoría de los contaminantes corresponden al agua tipo “aceptable”, OD, DBO5 , pH, SST, N y P, pero otros como DQO y Coliformes Fecales tienen valores que corresponden a agua contaminada. Operación y mantenimiento Después del análisis y diagnóstico que se llevó a cabo con base en la documentación recopilada y el complemento de visitas técnicas de inspección, se obtuvieron las siguientes conclusiones de la estructura general de operación y mantenimiento:      La distribución de las tareas de operación del sistema de alcantarillado sanitario entre la Subdirección Agua y Saneamiento y la Subdirección Comercial plantea un alto nivel de exigencia para la coordinación de las tareas que se llevan a cabo, los objetivos que se busca alcanzar y la eficiencia que de los trabajos se obtiene. Un ejemplo que evidencia la necesidad de mejora en los procesos de coordinación es la disparidad en la documentación de programas de operación y mantenimiento elaborados por los tres departamentos involucrados en la ejecución de los trabajos de este tipo. No se identifica algún documento o proceso que integre y sirva para coordinar las actividades de cada uno. Las observaciones directas en campo, en lo que se refiere a las condiciones actuales de operación de la infraestructura, muestran que la coordinación y alineamiento mencionado en el punto anterior constituyen una de las grandes áreas de oportunidad para la mejora en los servicios prestados por la CESPM. Las deficiencias en los procesos de operación y mantenimiento se ven reflejadas en las condiciones actuales de la infraestructura. El organismo operador no cuenta con procesos documentados ni sistematizados para la ejecución de tareas generales de mantenimiento y lo mismo ocurre en muchas áreas de operación. Uno de los ejemplos más claros es la falta de procedimientos de reacción ante eventos de derrame de aguas crudas por fallas en las estaciones de bombeo, colapsos de líneas de tubería o incidencia de condiciones hidrometeorológicas extraordinarias. Resultaría muy importante que se estableciera una reserva de recursos presupuestales para operación y mantenimiento, para asegurar un mantenimiento y funcionamiento adecuados de los equipos más importantes, independientemente que fuera una solicitud de entidad financiera. Como sugerencia general se recomienda que todo el personal técnico e sté en una sola Subdirección, dado que el Departamento de Control Técnico, tiene mucha más relación con la Subdirección de Agua y Saneamiento, que con el resto de los departamentos de la propia Subdirección Comercial a la que pertenece. Por otro lado, los recursos económicos que genera esta última Subdirección son tan importantes para la CESPM que convendría que solamente atendiera la parte comercial. Servicios de Ingeniería e Informática, S.C. (SI+I) xi Diagnóstico Técnico de la Infraestructura, Operación y Mantenimiento de los Servicios de Alcantarillado y Saneamiento de la Ciudad de Mexicali, B.C., que afecta la Calidad del Agua en el Río Nuevo.  Informe Final Si bien se encontraron documentos de evaluación y presentación de resultados e indicadores de gestión, en el ámbito organizacional global, no se identifica dentro de la CESPM un área enfocada primordialmente a la planeación, seguimiento y evaluación de programas de inversión, mantenimiento y conservación. Se recomienda la creación de un área específica para estas tareas o, al menos, una instancia interdepartamental a la que se asigne la responsabilidad del desarrollo e implementación de procedimientos de mejora continua de resultados, para que de una manera sistemática provea información útil para los procesos de evaluación y planeación. Revisión de obras realizadas con recursos no reembolsables entre el BDAN y la CESPM Relacionado con la revisión de la información de las obras ejecutadas con los contratos relativos al programa de saneamiento de la ciudad de Mexicali, entre el Banco de Desarrollo de América del Norte (BDAN) y la Comisión Estatal de Servicios Públicos de Mexicali (CESPM), se revisó documentación que indica que el contrato de crédito No. BC 4821 (Mexicali IV) está activo y en los reportes financieros se mantienen los fondos de garantía. De acuerdo con la información proporcionada, el importe de los contratos por parte del BDAN suma alrededor de 180 millones de pesos y por parte de la CESPM, Conagua el importe de los contratos es de casi 200 millones de pesos. En cuanto a los contratos BEIF No.13-21/00, BEIF No. 54-101/04 y BEIF No. BC0203, se indica que se está proporcionando toda la información disponible para estos contratos puesto que son relativamente antiguos, del 2007. Con la información disponible, se observó que se invirtieron con recursos BEIF, de la CESPM, Conagua, JBIC (Crédito Japonés) y del estado de Baja California, más de 77.5 millones de dólares, que en pesos mexicanos ascendió a más de 194 millones. De estos créditos, las reservas se agotaron a partir de 2008 cuando entraron en operación las obras del Crédito Japonés, según información del Departamento de Recursos Financieros. Resumen de inversiones En el siguiente cuadro se indican las condiciones estructuras, las causas de su deterioro, el año requeridas. En la segunda columna se indica el parte del sistema y en la tercera columna el incluidas en el presente estudio. Servicios de Ingeniería e Informática, S.C. (SI+I) en que se encontraron las diferentes de construcción y las inversiones total de las estructuras que forman número de estructuras que fueron xii Informe Final Diagnóstico Técnico de la Infraestructura, Operación y Mantenimiento de los Servicios de Alcantarillado y Saneamiento de la Ciudad de Mexicali, B.C., que afecta la Calidad del Agua en el Río Nuevo. Cuadro 1.1-2 Resumen de las condiciones de la infraestructura y los costos de las adecuaciones Condición Año consInversión Elemento Total Incluidas Causa Mala Regular Buena trucción Mill pesos Mill Dls Vida útil rebasada CBAR 21 14 14 0 0 1997 24.74 1.30 (14) PBAR 14 7 0 5 2 Vida útil rebasada (3) y falta de mantenimiento (2) 1997-2004 60.39 3.18 PTAR Zaragoza 1 1 1 0 0 Falta de mantenimiento, diseño inadecuado 2007 40 2.11 PTAR Arenitas 1 1 1 0 0 Falta de mantenimiento, diseño inadecuado 2007 25.94 1.37 1,114.30 58.65 Red alcantarillado 1 1 1 1 1 Vida útil rebasada y falta mantenimiento 1955-2010 (610 km), ampliar cobertura (1,600 ha) Total $1,265.37 $ 66.60 Fuente: Elaboración propia para el presente estudio. En el siguiente cuadro se presenta un resumen de las inversiones incluyendo el costo estimado de una nueva planta en el área de Las Arenitas. En la sección 5 se muestra la propuesta de obras y acciones a realizar. Servicios de Ingeniería e Informática, S.C. (SI+I) xiii Informe Final Diagnóstico Técnico de la Infraestructura, Operación y Mantenimiento de los Servicios de Alcantarillado y Saneamiento de la Ciudad de Mexicali, B.C., que afecta la Calidad del Agua en el Río Nuevo. Cuadro 1.1-3 Resumen de los costos de las adecuaciones. Obra Red de alcantarillado PBAR CBAR PTAR Zaragoza PTAR Las Arenitas Suma Nueva PTAR Las Arenitas Subtotal I.V.A. Total Importe en millones de pesos 1,114.3 60.4 24.7 40.0 25.9 1,265.4 225.0 1,490.4 238.5 1,728.8 Fuente: Elaboración propia para el presente estudio. En relación a la operación y mantenimiento, el desembolso más importante será la compra de cuando menos 6 vehículos para desazolvar la red de alcantarillado sanitario, lo cual asciende a un costo aproximado de 42 millones de pesos, como se indica en el inciso 4.7.2.2 Equipo. Además se propone una priorización de las adecuaciones, considerando el modelo de análisis por decisión multicriterio, utilizando el método de Saaty, como se indica en el inciso 5.2 y en el Anexo L. Se considera importante señalar que los recursos humanos y materiales que la CESPM destinó para el apoyo en el desarrollo de este estudio fueron amplios y constantes. La cantidad de documentos, bases de datos y sistemas de información ha sido extraordinaria. Ha mostrado un extraordinario interés en los resultados obtenidos, evaluando con toda seriedad tanto las conclusiones como las recomendaciones. Finalmente, el entusiasmo con que personal de la CESPM vislumbra la aplicación de las herramientas y soluciones desarrolladas e incluidas en los entregables consideramos que es digna de encomio. Servicios de Ingeniería e Informática, S.C. (SI+I) xiv Diagnóstico Técnico de la Infraestructura, Operación y Mantenimiento de los Servicios de Alcantarillado y Saneamiento de la Ciudad de Mexicali, B.C., que afecta la Calidad del Agua en el Río Nuevo Informe Final 1 ANTECEDENTES La Comisión Estatal de Servicios Públicos de Mexicali (CESPM) es responsable de prestar los servicios de alcantarillado y saneamiento a la ciudad de Mexicali, capital del estado de Baja California, que se ubica en el extremo noroeste de México (Imagen 1.1-1 e Imagen 1.1-2). La localidad cuenta con una cobertura de alcantarillado sanitario del 95%. La red sanitaria está integrada por atarjeas, pozos de visita, colectores y descarga sus aguas residuales a varios cárcamos de bombeo para ser enviadas a dos plantas de tratamiento de aguas residuales (PTAR), a saber, la PTAR Mexicali No.1 “Zaragoza” y la PTAR Mexicali No.2 “Las Arenitas”. La PTAR “Zaragoza” se ubica en el km. 2 de la carretera Mexicali-Tijuana, cuenta con una capacidad de tratamiento de 1,300 l/s y descarga su efluente en un antiguo dren agrícola llamado “Dren Internacional”, mismo que se interconecta al Río Nuevo antes de cruzar a Estados Unidos para finalmente fluir hacia el norte para desembocar en el Mar Saltón ubicado al noroeste del Valle Imperial en California. Por otra parte, la PTAR “Las Arenitas” se ubica en el km. 21 de la carretera Mexicali-San Felipe y cuenta con una capacidad instalada en diseño de 840 l/s cuyos efluentes se descargan al Río Hardy, a la zona de riego agrícola aledaña y finalmente fluye hacia el sur al Golfo de California. Por la topografía de la zona de estudio, el agua pluvial y las descargas de aguas no tratadas y tratadas que eventualmente salen del sistema de alcantarillado sanitario y de saneamiento, fluyen hacia el Río Nuevo y cruzan hacia los Estados Unidos. Es menester mencionar que dicha situación irregular con las aguas residuales no tratadas debe corregirse. Servicios de Ingeniería e Informática, S.C. (SI+I) 1 Diagnóstico Técnico de la Infraestructura, Operación y Mantenimiento de los Servicios de Alcantarillado y Saneamiento de la Ciudad de Mexicali, B.C., que afecta la Calidad del Agua en el Río Nuevo. Informe Final Imagen 1.1-1 Localización del estado de Baja California. Fuente: https://commons.wikimedia.org/w/index.php?curid=15994551 Imagen 1.1-2 Localización del municipio de Mexicali. Fuente: https://commons.wikimedia.org/w/index.php?curid=5252708 . Los datos de población del municipio indican que para el año 2010, según l os resultados del censo de población y vivienda del Instituto Nacional de Estadística y Geografía ( Inegi), el municipio contaba con 936,826 habitantes, de los que 689,775, lo Servicios de Ingeniería e Informática, S.C. (SI+I) 2 Diagnóstico Técnico de la Infraestructura, Operación y Mantenimiento de los Servicios de Alcantarillado y Saneamiento de la Ciudad de Mexicali, B.C., que afecta la Calidad del Agua en el Río Nuevo. Informe Final que representa poco menos del 74% del total municipal, residían en la zona urbana de la ciudad de Mexicali. La proyección de población oficial del Consejo Nacional de Población (Conapo), señala que para el año 2015, la población total del municipio fue de 1,025,740 habitantes, de los que 736,683 residieron en la ciudad. Est o representa poco menos del 72% del total municipal. Como referencia, los resultados de la Encuesta Intercensal 2015 llevada a cabo por el Inegi arrojan un resultado para la población del municipio con límite inferior en 939,513 habitantes y límite superior en 1’037,321. Como puede verse, la proyección del Conapo está dentro del rango de confianza de los resultados, por lo que la población de 736,683 habitantes se considera estadísticamente representativa. De acuerdo con los datos contenidos en los términos de referencia sobre la operación de la CESPM (2015), en la cabecera municipal o ciudad capital Mexicali, se cuenta con una cobertura de agua potable del 99% y del 95% para el servicio de alcantarillado. Esto representa una población de 729,316 habitantes con servicio de agua potable y 699,849 habitantes con servicio de alcantarillado sanitario. Durante el análisis desarrollado para el diagnóstico de los sistemas de alcantarillado y saneamiento de la ciudad de Mexicali se completa la obtención de otros datos básicos que nos permiten estimar los volúmenes de aguas residuales captados por la red de alcantarillado y tratados en las PTAR “Zaragoza” y “Las Arenitas”. 1.1 Ubicación geográfica de la ciudad de Mexicali La ciudad de Mexicali muestra características muy particulares que la distinguen de otras ciudades del país y del mundo. A pesar de su clima árido y paisaje desértico, Mexicali es un municipio privilegiado por la cantidad de recursos naturales, destacando los mantos acuíferos en su Valle, consecuencia de la filtración de las aguas del Río Colorado y sus afluentes. Además a las faldas del volcán Cerro Prieto se encuentra la segunda planta geotérmica más grande del mundo. Antes de 1900, el territorio que hoy ocupa Mexicali se encontraba habitado por mu y pocos asentamientos humanos como por ejemplo Los Algodones. Fue a principios del siglo XX, luego de varios esfuerzos del gobierno Mexicano por colonizar estas zonas colindantes con Estados Unidos, cuando un acelerado establecimiento de familias y empresas buscando aprovechar el abundante recurso hídrico del Río Colorado, desarrollaron un creciente y dinámico sector agrícola y de riego, los cuales empezaron a forjar lo que luego sería la ciudad de Mexicali. Topografía.- La ciudad de Mexicali es relativamente plana, dado que presenta pendientes que van de 0 al 2% en la mayor parte de su superficie, aunque en algunas Servicios de Ingeniería e Informática, S.C. (SI+I) 3 Diagnóstico Técnico de la Infraestructura, Operación y Mantenimiento de los Servicios de Alcantarillado y Saneamiento de la Ciudad de Mexicali, B.C., que afecta la Calidad del Agua en el Río Nuevo. Informe Final zonas como en el cauce del Río Nuevo se presentan áreas que tienen hasta 4 m bajo el nivel del mar (Programa de Desarrollo Urbano de Centro de Población de Mexicali, 1998). Clima.- Se destaca a nivel nacional por registrar, en verano, una de las temperaturas más altas en México, así como ser de las ciudades con más bajo nivel de precipitación anual (120 mm). El clima de Mexicali, por su escasa precipitación anual presenta un clima desértico cálido (Bwh), de acuerdo con los criterios de la clasificación climática de Köppen. La temperatura raramente es inferior a 3°C (37°F) o superior a 45°C (113°F). La temperatura mínima extrema desde que se cuentan con registros es de −8°C (15 de diciembre de 1972), la máxima es de 52°C (28 de julio de 1995) y 50.5°C (15 de julio de 2005). El verano es extremadamente caluroso, las temperaturas diurnas superan los 35°C prácticamente todos los días de la estación, y pueden alcanzar valores térmicos de hasta 46°C e índice de calor superior a 60°C cada año. Las noches son cálidas y en ocasiones calurosas llegando a superar los 30°C. El invierno es suave y fresco, muy rara vez se presentan heladas. Los sistemas frontales generan la mayor parte de la escasa lluvia que cae en la ciudad. Y salvo por una ocasión (13 de diciembre de 1932), nunca nieva. Las temperaturas nocturnas no suelen bajar de 3°C, a la vez que las diurnas no suelen superar los 25°C. Hidrología. La ciudad de Mexicali se encuentra ubicada dentro de la región hidrológica número 7 “Río Colorado’’. La conducción del agua del Río Colorado – principal fuente de abastecimiento– a la ciudad de Mexicali, se lleva a cabo a través del canal Benassíni que forma parte del sistema de canales de riego del Valle de Mexicali. El canal de 6.8 m3 /s está revestido y tiene una longitud de 31.4 km. y abastece a dos de las tres plantas potabilizadoras (PP); la PP No. 1 y la PP No. 2, con capacidades de 1,800 l/s y de 2,500 l/s, respectivamente; y la tercera que se alimenta del canal Reforma, la PP No. 3, con capacidad de 1,250 l/s. El Dren Mexicali cruza la Ciudad de Mexicali del Este al Sureste y, posteriormente, continúa en dirección Norte, recibiendo en su recorrido aportes de aguas industriales, de drenaje agrícola y descargas domésticas. El Río Nuevo es otra corriente que cruza la ciudad de Sur a Norte, y forma parte del sistema de drenaje natural y agrícola del Valle de Mexicali. Su recorrido por la mancha urbana tiene una longitud de 9 km. y actualmente se encuentra embovedado desde la Calzada Héctor Terán Terán, al sur de la ciudad, hasta la línea Internacional con una longitud de 7.5 km. Los cuerpos de agua en la ciudad están representados por un sistema lagunar localizado al sur formado por las lagunas Campestre, México y Xochimilco, mismas que reciben el aporte de agua de los drenes agrícolas. Por su parte, el Lago del Bosque de la Ciudad es un cuerpo de agua que ocupa una superficie aproximada de 11.5 ha y es utilizado para recreación de la población. Servicios de Ingeniería e Informática, S.C. (SI+I) 4 Diagnóstico Técnico de la Infraestructura, Operación y Mantenimiento de los Servicios de Alcantarillado y Saneamiento de la Ciudad de Mexicali, B.C., que afecta la Calidad del Agua en el Río Nuevo. Informe Final Fallas geológicas Desde el punto de vista tectónico, debe su origen a un graven (larga depresión limitada en ambos lados por fallas paralelas levantadas) que han sido rellenado principalmente con sedimentos continentales depositados por el Río Colorado. La Sierra Cucapá representa un levantamiento tectónico y limita la pared occidental de graven. La planicie de inundación se encuentra cortada por una serie de fallas geológicas que siguen rumbo noreste hacia el sureste paralelas, formando partes del sistema de fallas de San Andrés; que abarca desde San Francisco en Estados Unidos hasta el Golfo de California en México. La presencia de fallas, flujos de calor y la formación centros de dispersión en la región donde se asienta el municipio de Mexicali es ocasionada por el movimiento de las placas Norteamérica y Pacífico, de aproximadamente 4.9 cm/año (Atlas de Riesgos del Municipio de Mexicali. UABC, 2011). Las fallas más importantes que afectan al Valle de Mexicali y que forman parte del sistema de fallas de San Andrés son la falla Imperial, la falla Cerro Prieto, la falla Cucapá, la falla Laguna Salada y la falla Michoacán, ver siguiente imagen. Imagen 1.1-1 Edafología y fallas geológicas. Fuente: Elaboración propia para el estudio con informa ción de I negi, C onabio, y el Atlas de riesgos de la ciudad de Mexicali. Servicios de Ingeniería e Informática, S.C. (SI+I) 5 Diagnóstico Técnico de la Infraestructura, Operación y Mantenimiento de los Servicios de Alcantarillado y Saneamiento de la Ciudad de Mexicali, B.C., que afecta la Calidad del Agua en el Río Nuevo. Informe Final Terremoto de Sierra El Mayor-Cucapá El Terremoto de Baja California de 2010 fue un sismo ocurrido a las 15:40:40 hora local (UTC-8), del domingo 4 de abril de 2010, que alcanzó una magnitud de 7.2 M_\mathrm{w}. Según el Servicio Geológico de Estados Unidos, el epicentro del sismo se registró a 60 km al Sur-sureste de Mexicali. Resultando afectadas algunos edificios de la ciudad, y parte de la infraestructura de los sistemas de agua y alcantarillado, como algunos cárcamos de rebombeo. En afectaciones de otra índole, sufrieron daños graves los canales de riego Nuevo Delta y Reforma afectando 60 mil ha de cultivo en el Valle de Mexicali. En la siguiente imagen se observa como la falla de Michoacán atraviesa la ciudad, pasando de norte a sur muy cerca de la PBAR No. 1 y de varios CBAR, del Bos que de la Ciudad y del propio cauce del Río Nuevo. Esto hace indispensable que se tenga un protocolo específico para sismos a efecto de implementar medidas preventivas y en su caso correctivas para la infraestructura de agua y alcantarillado sanitario de la CESPM y para el Río Nuevo. Imagen 1.1-2 Fallas geológicas que atraviesan la ciudad de Mexicali. Fuente: Elaboración propia para el estudio con informa ción de I negi, C onabio, y el Atlas de riesgos de la ciudad de Mexicali. Servicios de Ingeniería e Informática, S.C. (SI+I) 6 Diagnóstico Técnico de la Infraestructura, Operación y Mantenimiento de los Servicios de Alcantarillado y Saneamiento de la Ciudad de Mexicali, B.C., que afecta la Calidad del Agua en el Río Nuevo. Informe Final 2 OBJETIVOS Y ALCANCES 2.1 Objetivo general Realizar los estudios pertinentes para el diagnóstico de la infraestructura de alcantarillado y saneamiento cuyos escurrimientos fluyen hacia el Río Nuevo y, derivado de esto, elaborar un plan de acciones e inversiones priorizadas que permita reducir o eliminar los efectos negativos sobre la población y el Río Nuevo. 2.2 Alcances De acuerdo a los términos de referencia, y a lo acordado en la reunión de inicio el 7 de enero de 2016, a continuación se enlistas los alcances del presente estudio:       Año base: 2015. Se harán visitas de campo para detectar problemas de fugas o descargas no controladas que lleguen a los drenes y/o al Río Nuevo. Se inspeccionarán y se harán pruebas de campo en 23 sistemas electromecánicos de los bombeos del sistema de alcantarillado (7 PBAR y 14 cárcamos de rebombeo) y de las PTAR “Zaragoza” y “Las Arenitas”. Se recopilará y analizará documentación existente relacionada principalmente con la operación, funcionamiento y mantenimiento de la infraestructura del sistema de alcantarillado y de saneamiento. A fin de conocer las obras realizadas con los diferentes fondos y su estado actual se revisarán los contratos relativos al programa de Saneamiento de la ciudad de Mexicali (BEIF No.13-21/00, BEIF No. 54-101/04 y BEIF No. BC0203), y el contrato de crédito No. BC 4821 (Mexicali IV). Puesto que éste estudio es un diagnóstico, se limitará a la situación actual . 2.3 Términos de Referencia En el anexo A se incluyen los términos de referencia elaborados para el presente estudio, Licitación Número BDAN-EPA-MEXICALI-01-2015. Además se incluye la “Circular Aclaratoria No. 1 Diagnóstico Mexicali” que se generó para contestar las preguntas relacionadas con la licitación. Servicios de Ingeniería e Informática, S.C. (SI+I) 7 Diagnóstico Técnico de la Infraestructura, Operación y Mantenimiento de los Servicios de Alcantarillado y Saneamiento de la Ciudad de Mexicali, B.C., que afecta la Calidad del Agua en el Río Nuevo. Informe Final 3 RECOPILACIÓN DE DATOS 3.1 Recopilación y antecedentes de la información técnica La recopilación de información técnica concierne al estudio de cuando menos los últimos tres años (2013, 2014 y 2015) para lo cual se revisó información de los siguientes departamentos de la Comisión Estatal de Servicios Públicos de Mexicali (CESPM):          Depto. de Aguas Residuales. Depto. de Apoyos Técnicos. Depto. de Control Técnico. Depto. de Control de Obras. Depto. de Informática. Depto. de Mantenimiento. Depto. de Potabilización. Depto. de Recursos Financieros. Oficina de Normatividad, Prevención y Control Ambiental. En cada uno de los diferentes departamentos se solicitó información y se interactuó con el jefe del departamento y sus auxiliares técnicos en el Cuadro 3.1-1 se muestra la información recopilada. Servicios de Ingeniería e Informática, S.C. (SI+I) 8 Diagnóstico Técnico de la Infraestructura, Operación y Mantenimiento de los Servicios de Alcantarillado y Saneamiento de la Ciudad de Mexicali, B.C., que afecta la Calidad del Agua en el Río Nuevo Informe Final Cuadro 3.1-1 Información recopilada en la CESPM . ID Nombre Dependencia Departamento Fecha Recepción 1.- Base de diseño PTAR "Arenitas" CESPM Agua Residual 08-ene-16 2.- Base de diseño PTAR "Ignacio Zaragoza" CESPM Agua Residual 08-ene-16 3.- Fotografías PBAR 3 y 4. PTAR "Arenitas" y "Ignacio Zaragoza". CESPM Agua Residual 08-ene-16 4.- Planos PTAR "Arenitas". CESPM Agua Residual 08-ene-16 5.- Planos PTAR "Ignacio Zaragoza". CESPM Agua Residual 08-ene-16 6.- Plano Sistema de Alcantarillado y Saneamiento. CESPM Agua Residual 08-ene-16 7.- Prontuarios CBAR 2014, PBAR 2014 y PTAR 2015. CESPM Agua Residual 08-ene-16 8.- Volúmenes y Gastos (mensuales) de agua tratada. CESPM Agua Residual 08-ene-16 9.- Datos Técnicos Plantas de Aguas Residuales resumen CESPM Agua Residual 08-ene-16 10.- Diagrama de flujo de PTAR Arenitas y Zaragoza CESPM Agua Residual 08-ene-16 11.- Ubicación y Nombre oficial y el Alias de cada estructura. CESPM Agua Residual 08-ene-16 12.- Evaluación Integral de desempeño operativo de la planta de tratamiento de aguas residuales "Las Arenitas". CESPM Agua Residual 08-ene-16 13.- Plantas Aguas Residuales CESPM Agua Residual 08-ene-16 14.- Sistema de alcantarillado y saneamiento Mexicali CESPM Agua Residual 08-ene-16 15.- Clave y Usuario para entrar al GIS. CESPM Informática 06-ene-16 16.- Clave y Usuario para entrar al GIS. CESPM Informática 08-ene-16 17.- Archivos en programa fuente "MapInfo": Colectores total-2015, Emisores total 2015, Lim Colectores, Lim Emisores y Limites Mexicali I, II, III y IV, en formato .TAB. CESPM Apoyo Técnico 11-ene-16 18.- Archivo atarjeas.TAB en programa fuente "MapInfo" CESPM Informática 12-ene-16 19.- Batimetría de PTAR 2011 CESPM Agua Residual 12-ene-16 Servicios de Ingeniería e Informática, S.C. (SI+I) 9 Diagnóstico Técnico de la Infraestructura, Operación y Mantenimiento de los Servicios de Alcantarillado y Saneamiento de la Ciudad de Mexicali, B.C., que afecta la Calidad del Agua en el Río Nuevo. ID Nombre Informe Final Dependencia Departamento Fecha Recepción 20.- Red y estructuras de alcantarillado sanitario y pluvial. CESPM Control Técnico 13-ene-16 21.- Link de información no oficial de los caudales de la USGS CESPM Agua Residual 15-ene-16 22.- Volúmenes de Agua Bombeada a la red en plantas potabilizadoras operadas por la CESPM. CESPM Potabilización 18-ene-16 23.- Archivos en programa fuente “MapInfo”: DescripcionArchivos, PozosDetalle, PozosMaestro, PozosPad.TAB, PozosPadOT.TAB, PozosPadPL.TAB y PozosPadPLOT.TAB. CESPM Informática 19-ene-16 24.- Indicadores de gestión 2010-2014, afluente y efluente de PTAR, "Zaragoza" y "Las Arenitas". Calidades del agua. Y universo de empresas que arrojan agua residual potencialmente contaminante. CESPM 25.- Listado de 40 empresas Altamente Contaminantes. CESPM 26.27.28.- Análisis de Calidad del agua del Efluente de la PTAR "Las Arenitas" Reportes de todo el 2015. Análisis de Calidad del agua del Efluente de la PTAR "ZARAGOZA" Reportes de todo el 2015. Concentrado de Solicitudes de Mantenimiento a equipos de las PBAR, Cárcamos y PTAR en el año 2015. CESPM Normatividad, prevención y control ambiental. Normatividad, prevención y control ambiental. Agua Residual CESPM Agua Residual 21-ene-16 CESPM Agua Residual 21-ene-16 19-ene-16 19-ene-16 21-ene-16 29.- Imagen del dren que pasa por los cárcamos: Campestre, Madero y Ciprecito. CESPM Agua Residual 21-ene-16 30.- Reporte calidad en afluente PTAR Las Arenitas y Zaragoza 2015 CESPM Agua Residual 25-ene-16 31.- Reporte volúmenes bombeados PBAR y Cárcamos 2012-2015 CESPM Agua Residual 25-ene-16 32.- Tubería Pluvial Colapsos en programa fuente “MapInfo”. CESPM Informática 25-ene-16 33.- Evaluación Integral de desempeño operativo de la planta de tratamiento de aguas residuales "Las Arenitas". CESPM Agua Residual 26-ene-16 34.- Directorio de Descargas de la CESPM en programa fuente “MapInfo”. CESPM Informática 28-ene-16 Servicios de Ingeniería e Informática, S.C. (SI+I) 10 Diagnóstico Técnico de la Infraestructura, Operación y Mantenimiento de los Servicios de Alcantarillado y Saneamiento de la Ciudad de Mexicali, B.C., que afecta la Calidad del Agua en el Río Nuevo. ID Nombre Informe Final Dependencia Departamento Fecha Recepción 35.- Localización de desfogues de agua residual al Río Nuevo. CESPM Agua Residual 29-ene-16 36.- Reporte de calidad PTAR Zaragoza 2003-2015 CESPM Agua Residual 29-ene-16 37.- Reporte de calidad PTAR "Las Arenitas" 2007-2014 CESPM Agua Residual 29-ene-16 38.- Programa de desazolve de las 7 zonas, lluvias puntos vulnerables, obras prioritarias, plan de repuesta a emergencia, plan de contingencia, plantilla de personal del Depto. Técnico y unidades de desazolve. CESPM Control Técnico 05-feb-16 39.- Planos de Diseño de: Planos de Cárcamos, PBAR y PTAR. CESPM Agua Residual 08-feb-16 40.- Información sobre las obras realizadas con recursos no reembolsables entre BDAN y la CESPM y el crédito No. BC 4821 (Mexicali IV). CESPM Control de Obras 10-feb-16 41.- Archivos en programa fuente “MapInfo”: Manzanas, bocas de tormenta, flujos sanitario, flujo pluvial y drenes. CESPM Informática 25-feb-16 CESPM Informática 26-feb-16 CESPM Informática 07-mar-16 43.- Archivos en programa fuente “MapInfo”: Tubería de agua potable, tubería de agua tratada, bypass y válvulas de agua tratada. Nombres de calles y Polígono de Colonias en programa fuente "MapInfo". 44.- Listado de los pozos a Video inspeccionar CESPM Control Técnico 11-mar-16 45.- Estados Financieros del 2010 al 2015, Balanza y Saldos 2011 al 2015 Y Costos operativos y de procesos de PTAR 2011 al 2015. CESPM Recursos Financieros 15-mar-16 46.- 35 descripciones de puesto, acciones realizadas para atender las recomendaciones de la evaluación integral operativa, acciones realizadas en las PTAR y Potabilizadoras para atender las recomendaciones hechas por los grupos GEPTAR y GEP durante las evaluaciones integrales operativas. Presentación al GEPTAR 2013 y 2015. CESPM Agua Residual 15-mar-16 47.- Presentación Crédito Japonés, Cursos de capacitación, DSAPAS 2015, Indicadores 2016 de la Subdirección Comercial, Indicadores 2015, Organigrama Depto. Técnico, Organigrama Subdirección Comercial, Planeación ART, Programa de inversión 2016 de la CESPM, PTAR Fraccionamientos, Plantilla de Redes en las zonas comerciales. CESPM Control Técnico 16-mar-16 42.- Servicios de Ingeniería e Informática, S.C. (SI+I) 11 Informe Final Diagnóstico Técnico de la Infraestructura, Operación y Mantenimiento de los Servicios de Alcantarillado y Saneamiento de la Ciudad de Mexicali, B.C., que afecta la Calidad del Agua en el Río Nuevo. ID Nombre Dependencia Departamento 48.- Indicadores 2015 de gestión de Aguas Residuales, Reporte de calidad PTAR "Las Arenitas" 2013, Reporte de principales parámetros de Calidad PTAR "Las Arenitas". CESPM Agua Residual Fecha Recepción 29-mar-16 49.- Trazo y área de aportación del Dren Pluvial 134. CESPM Control Técnico 04-abr-16 50.- Reporte de las PTAR CESPM 2011 y No. 14. Reporte de calidad PTAR "Zaragoza" 2003-2014 CESPM Agua Residual 04-abr-16 CESPM Agua Residual 05-abr-16 51.- Ubicación PBAR 52.- Verificación Topográfica por parte de la CESPM de algunos pozos de visita de aguas sanitarias. CESPM Apoyo Técnico 03-may-16 53.- Extracto del plan de respuesta a emergencias presentado en la reunión del CTB por parte de la CESPM. CESPM Agua Residual 09-may-16 54.- Solicitud de requerimiento de personal, vehículos y equipo, para el Departamento de Agua Residual. CESPM Agua Residual 16-may-16 55.- Estados contables, Diciembre 2015. CESPM Agua Residual 17-may-16 56.- Estatus telemetría Aguas Residuales oct. 2013 CESPM Agua Residual 20-may-16 57.- Mantenimiento al alcantarillado, operación y mantenimiento de redes, curso básico de desazolve y programas de desazolve de alcantarillado sanitario y pluvial. CESPM Control Técnico 28-may-16 Fuente: Elaboración propia para el presente estudio. Servicios de Ingeniería e Informática, S.C. (SI+I) 12 Diagnóstico Técnico de la Infraestructura, Operación y Mantenimiento de los Servicios de Alcantarillado y Saneamiento de la Ciudad de Mexicali, B.C., que afecta la Calidad del Agua en el Río Nuevo Informe Final Toda la información se encuentra de forma digital, para su consulta y revisión. Se anexa en un DVD al presente informe (ver anexo B). Esta actividad también se extiende a las dependencias relacionadas con los servicios que presta la CESPM, razón por la cual CESPM elaboró cartas de presentación para solicitar información a las siguientes dependencias:          Comisión Nacional del Agua (Conagua). Comisión Estatal del Agua de Baja California (CEABC). Dirección de Protección al Ambiente del H. Ayuntamiento de Mexicali. Secretaría de Protección al Ambiente de Baja California (SPABC). Banco de Desarrollo de América del Norte (BDAN). Comisión de Cooperación Ecológica Fronteriza (Cocef). Comisión Internacional de Límites y Aguas-Mexicali (CILA). Instituto Mexicano de Tecnología del Agua (IMTA). Agencia de Protección Ambiental de Estados Unidos (USEPA). La Secretaría de Protección al Ambiente de Baja California (SPABC) y la Dirección de Protección al Ambiente del H. Ayuntamiento de Mexicali, contestaron la solicitud de información mediante un oficio donde indican que no cuentan con la información solicitada (ver el anexo C). En las siguientes imágenes se muestran las visitas a las diferentes dependencias donde se recopiló información para el presente diagnóstico. Fotografía 3.1-1 Junta con personal de la CESPM. Fuente: Recorridos en campo para el presente estudio. Servicios de Ingeniería e Informática, S.C. (SI+I) 13 Diagnóstico Técnico de la Infraestructura, Operación y Mantenimiento de los Servicios de Alcantarillado y Saneamiento de la Ciudad de Mexicali, B.C., que afecta la Calidad del Agua en el Río Nuevo. Informe Final Fotografía 3.1-2 Junta con personal de la Secretaría de Protección al Ambiente del Estado de Baja California. Fuente: Recorridos en campo para el presente estudio. Fotografía 3.1-3 Junta con personal de la Comisión Estatal del Agua de Baja California. Fuente: Recorridos en campo para el presente estudio. En el siguiente cuadro se muestra la información recopilada en las demás dependencias, como fueron la Conagua, la CILA y la USEPA. Servicios de Ingeniería e Informática, S.C. (SI+I) 14 Informe Final Diagnóstico Técnico de la Infraestructura, Operación y Mantenimiento de los Servicios de Alcantarillado y Saneamiento de la Ciudad de Mexicali, B.C., que afecta la Calidad del Agua en el Río Nuevo. Cuadro 3.1-2 Información recopilada en la EPA, CILA y Conagua. ID Nombre Dependencia Departamento 1.- Link de información de gastos y calidades del agua EPA New River Water Quality Sampling Program (Programa de muestreo de la calidad del agua del Río Nuevo) 2010, 2011, 2012, 2013, 2014 y 2015. Inventario de 63 descargas de aguas residuales inspeccionadas por Conagua, actualizada a diciembre del 2015. Análisis de la Calidad de las aguas Residuales Descargadas a Cuerpos Receptores de Propiedad de la Nación. Estudio a 20 descargas industriales en el año 2014. “Evaluación Integral de desempeño operativo de la planta de tratamiento Las Arenitas” y “Determinación de la eficiencia física del sistema de agua potable”. Reporte de calidad del agua en los siguientes 4 puntos: *Dren Mexicali*Puente Madero*Dren Internacional*Río Nuevo (Limite Internacional). Elaboración propia para el presente estudio. EPA ------- Fecha Recepción 15-ene-16 CILA ------- 15-ene-16 Conagua Calidad del Agua, Dirección Técnica. 18-ene-16 Conagua Medición e Inspección, Dirección Técnica 22-ene-16 IMTA ------- 22-feb-16 Conagua Medición e Inspección, Dirección Técnica 29-abr-16 2.- 3.- 4.- 5.- 6.Fuente: La información se ordenó y clasificó para su posterior análisis, el resultado se puede ver en el Cuadro 3.1-3, donde se evaluó el porcentaje de la información recibida y se indican algunos comentarios. Cuadro 3.1-3 Porcentaje de la información recopilada. Dependencia Concepto CESPM 1. Antigüedad de la infraestructura. % recopilado Comentarios 100% Se recibió información. 2. Material, diámetros y longitudes del alcantarillado sanitario y del pluvial. 3. Cantidad y ubicación de fugas. 100% Se recibió información. 100% 4. Número de fallas electromecánicas y bitácoras de operación y mantenimiento 5. Caudales y calidad del afluente y efluente de las plantas de tratamiento de aguas residuales 6. Programas de la CESPM relativas a la operación y mantenimiento para alcantarillado y saneamiento. 7. Gastos de operación y mantenimiento de los últimos cinco años. 8. Información o planos de la infraestructura pluviales existentes. 9. Programa de desazolve de las redes de alcantarillado sanitario. 100% La información se recibió en MapInfo, es referente a colapsos de alcantarillado y pluvial. Se recibió información. 100% Se recibió información. 100% Se recibió información. 100% Se recibió información. 100% La información se recibió MapInfo. Se recibió información. Servicios de Ingeniería e Informática, S.C. (SI+I) 100% 15 en Informe Final Diagnóstico Técnico de la Infraestructura, Operación y Mantenimiento de los Servicios de Alcantarillado y Saneamiento de la Ciudad de Mexicali, B.C., que afecta la Calidad del Agua en el Río Nuevo. Dependencia Concepto 10. Información de video inspecciones existentes realizadas por la CESPM (se indica en Circular Aclaratoria No. 1 Diagnóstico Mexicali, que el organismo no cuenta con videos). 11. Información sobre los planes de infraestructura prioritarios de la CESPM. 12. Información correspondiente al cumplimiento con requisitos de pretratamiento industrial. 13. Información referente a los gastos de operación y mantenimiento de las inversiones. 14. Información acerca de los planes para la prevención de derrames. 15. Información de los reportes de derrames de aguas crudas, generados para la CILA. % recopilado Comentarios 0% No cuentan con Videos. 100% Se recibió información. 100% Se recibió información. 100% Se recibió información. 100% Se recibió información 0% Se solicitó la información el día 17 de mayo de 2016, sin recibir respuesta. BDAN 16. Contratos relativos al programa de Saneamiento de la ciudad de Mexicali (BEIF No.13-21/00, BEIF No. 54-101/04 y BEIF No. BC0203), así como el 10 de 16 contrato de crédito No. BC 4821 (Mexicali IV). 100% Se proporcionó la información el día 10 de febrero de 2016, por parte del Depto. de Control de Obras de la CESPM. Cocef 17. Programa de Saneamiento de la Ciudad de Mexicali de 1997 y de 2003, Cocef. 18. Informes del «Close Out» de los proyectos terminados y que fueron apoyados por la Cocef y el BDAN. 0% La dependencia declara no contar con la información solicitada. 0% La dependencia declara no contar con la información solicitada. CILA 19. Información al menos de los últimos cinco años del caudal y calidad del agua del Río Nuevo en el punto que cruza a Estados Unidos (Acta No. 264 de la CILA) 100% CEA de BC 20. Estudios y proyectos realizados en Mexicali. IMTA 21. Estudios y proyectos realizados en Mexicali. Servicios de Ingeniería e Informática, S.C. (SI+I) Se recibió información. 0% Se ingresó solicitud de información en la CEABC el día 15 de enero, la dependencia menciona no contar con estudios o proyectos referentes al agua potable o alcantarillado sanitario. 100% Se recibió información y se contactó con el M.I. Antonio Ramírez González. 16 Informe Final Diagnóstico Técnico de la Infraestructura, Operación y Mantenimiento de los Servicios de Alcantarillado y Saneamiento de la Ciudad de Mexicali, B.C., que afecta la Calidad del Agua en el Río Nuevo. Dependencia Concepto EPA San 22. Caudal y calidad del Río Nuevo Diego en el punto en el que cruza a Estados Unidos en los últimos 20 años, ya sea diaria o mensual. Secretaria de Protección Ambiental (SPA) y Dirección de Ecología Municipal 23. Información de los caudales y la calidad de las principales descargas industriales o de cualquier otro tipo que no drenan al sistema de alcantarillado y que llegan al Río Nuevo. Conagua 24. Información de los caudales y la calidad de las principales descargas industriales o de cualquier otro tipo que no drenan al sistema de alcantarillado y que llegan al Río Nuevo. 25. Información de calidad del agua en las principales descargas, clasificación de acuerdo a giro y principal contaminante que pudiera descargar a los drenes. % recopilado 100% 0% 100% 0% Comentarios Se proporcionó un link. Ambas dependencias declaran no contar con la información solicitada y responden mediante oficio. Se recibió información. Se solicitó la información, sin recibir respuesta por parte de la dependencia. Nota.- Se indica 0% cando la dependencia no contaba con la información solicitada. Fuente: Elaboración propia para el presente estudio. 3.1.1 Redes y colectores sanitarios. La información recopilada relativa a las características de la infraestructura que compone la red de alcantarillado sanitario incluye las bases de datos del Sistema de Información Geográfica (SIG), en formato MapInfo, lo mismo que información en formato de hoja de cálculo, PozosMaestro y PozosDetalle., y un plano con formato de AutoCAD, SANIT-PLUV.dwg. Como se indica más adelante en el inciso 4.1, con estas tres fuentes se procedió a validar la información de la red de alcantarillado sanitario, tomando como base la información proporcionada en el GIS. 3.1.2 Alcantarillado pluvial. La información del alcantarillado pluvial también la tiene la CESPM en su GIS, que comprende una red de tubería de alcantarillado pluvial de 896 km, con 17,569 bocas de tormenta y 10,190 pozos de visita distribuida por toda la ciudad. Incluye también al colector pluvial marginal al Dren 134, que por captar las aguas pluviales de una Servicios de Ingeniería e Informática, S.C. (SI+I) 17 Informe Final Diagnóstico Técnico de la Infraestructura, Operación y Mantenimiento de los Servicios de Alcantarillado y Saneamiento de la Ciudad de Mexicali, B.C., que afecta la Calidad del Agua en el Río Nuevo. cuenca más amplia cuenta con líneas de mayor diámetro, alcanzando los 203 cm en los tramos finales antes de entrar al embovedado paralelo al del Río Nuevo. En el inciso 4.2 se presenta el diagnostico de esta red y su relación con la red de alcantarillado sanitario. 3.1.3 Video inspección de colectores que afectan la calidad del Río Nuevo. Relacionado con esta actividad, en la reunión de inicio del 7 de enero de 2016, personal de la CESPM solicitó a SI+I que propusiera los 86 pozos de visita a inspeccionar del sistema de alcantarillado sanitario, de los 52,438 que hay en la ciudad, o sea solo se inspeccionaron 0.17%. Se pasó esta relación al Departamento Técnico, misma que fue modificada. Con la relación que generó el Departamento Técnico se iniciaron los trabajos de inspección el 8 de marzo, y prácticamente se terminaron los trabajos de campo el 23 de marzo, finalmente se seleccionaron 88 pozos, que están localizados en la zona centro de la ciudad (Mexicali I), en donde se encuentran todavía tuberías viejas de concreto, con un nivel alto de riesgo de una falla con el consecuente vertido de aguas residuales crudas al Río Nuevo. La lista de pozos inspeccionados y su respectiva ubicación se muestran más adelante. Todo el tiempo que duraron los trabajos de campo se tuvo el apoyo del personal de operación, con al menos una camioneta con torreta, y el equipo hidroneumático de desazolve; como se muestra en las siguientes láminas donde además se puede observar la secuencia que se siguió para los trabajos de campo. Cuadro 3.1-4 Relación de pozos inspeccionados. 1 Clave Única de la Estructura AN-01/UO-106 Fecha de la video inspección "23/3/2016 - 16:18" 39 Clave Única de la Estructura AN-01/VF-175 Fecha de la video inspección "23/3/2016 - 13:49" 2 AN-01/BC-234 "23/3/2016 - 15:16" 40 AN-01/VF-176 "23/3/2016 - 13:34" 3 AN-01/BC-237 "23/3/2016 - 15:59" 41 AN-01/ZC-014 "19/3/2016 - 19:45" 4 AN-01/EO-126 "14/3/2016 - 17:35" 42 AN-01/UC-117 "23/3/2016 - 12:07" 5 AN-01/EO-120 "15/3/2016 - 09:13" 43 AN-01/UC-113 "23/3/2016 - 11:17" 6 AN-01/EO-114 "15/3/2016 - 09:58" 44 AN-01/ZC-026 "19/3/2016 - 20:49" 7 AN-01/EO-104 "15/3/2016 - 10:19" 45 AN-01/GF-052 "23/3/2016 - 10:42" 8 AN-01/NV-393 "18/3/2016 - 09:48" 46 AN-01/ZC-005 "18/3/2016 - 16:24" 9 AN-01/SS-013 "18/3/2016 - 10:57" 47 AN-01/ZC-010 "18/3/2016 - 20:28" 10 AN-01/SS-014 "18/3/2016 - 14:51" 48 AN-01/JL-102 "23/3/2016 - 12:34" 11 AN-01/PN-179 "20/3/2016 - 00:28" 49 AN-01/CU-005 "20/3/2016 - 10:44" 12 AN-01/PN-059 "20/3/2016 - 00:13" 50 AN-01/ZN-158 "19/3/2016 - 21:40" 13 AN-01/PS-366 "18/3/2016 - 15:10" 51 AN-01/ZC-190 "19/3/2016 - 21:57" 14 AN-01/PS-326 "19/3/2016 - 14:45" 52 AN-01/UC-273 "22/3/2016 - 17:29" 15 AN-01/SI-007 "20/3/2016 - 11:41" 53 AN-01/DN-028 "23/3/2016 - 18:07" ID Servicios de Ingeniería e Informática, S.C. (SI+I) ID 18 Diagnóstico Técnico de la Infraestructura, Operación y Mantenimiento de los Servicios de Alcantarillado y Saneamiento de la Ciudad de Mexicali, B.C., que afecta la Calidad del Agua en el Río Nuevo. 16 Clave Única de la Estructura AN-01/UO-134 Fecha de la video inspección "24/3/2016 - 10:34" 17 AN-01/SS-413 18 Informe Final 54 Clave Única de la Estructura AN-01/DN-052 Fecha de la video inspección "23/3/2016 - 19:08" "19/3/2016 - 11:57" 55 AN-01/DN-069 "23/3/2016 - 18:34" AN-01/UO-149 "24/3/2016 - 10:48" 56 AN-01/ZC-130 "23/3/2016 - 20:25" 19 AN-01/CI-284 "16/3/2016 - 11:26" 57 AN-01/DN-090 "23/3/2016 - 18:49" 20 AN-01/CL-258 "16/3/2016 - 15:32" 58 AN-01/VF-174 "23/3/2016 - 14:04" 21 AN-01/CL-200 "16/3/2016 - 15:56" 59 AN-01/VF-183 "23/3/2016 - 12:57" 22 AN-01/CL-178 "16/3/2016 - 16:14" 60 AN-01/VF-181 "23/3/2016 - 13:06" 23 AN-01/CL-152 "17/3/2016 - 10:10" 61 AN-01/VH-049 "24/3/2016 - 12:44" 24 AN-01/CL-181 "17/3/2016 - 10:58" 62 AN-01/VH-020 "24/3/2016 - 13:05" 25 AN-01/ZC-006 "18/3/2016 - 19:34" 63 AN-01/ZC-135 "23/3/2016 - 20:52" 26 AN-01/UO-188 "24/3/2016 - 11:00" 64 AN-01/ML-028 "20/3/2016 - 14:02" 27 AN-01/UO-250 "24/3/2016 - 11:12" 65 AN-01/ML-026 "20/3/2016 - 13:33" 28 AN-01/ZC-051 "18/3/2016 - 20:54" 66 AN-01/ML-013 "20/3/2016 - 13:09" 29 AN-01/ZC-062 "18/3/2016 - 21:39" 67 AN-01/ML-008 "20/3/2016 - 12:45" 30 AN-01/CZ-045 "18/3/2016 - 22:51" 68 AN-01/SS-031 "17/3/2016 - 17:52" 31 AN-01/ZC-049 "18/3/2016 - 22:09" 69 AN-01/SS-026 "17/3/2016 - 17:33" 32 AN-01/ZC-022 "19/3/2016 - 20:29" 70 AN-01/SS-023 "17/3/2016 - 15:59" 33 AN-01/ZC-020 "19/3/2016 - 20:06" 71 AN-01/SS-021 "17/3/2016 - 15:36" 34 AN-01/ZC-018 "19/3/2016 - 19:29" 72 AN-01/SS-019 "17/3/2016 - 14:12" 35 AN-01/ZC-185 "19/3/2016 - 21:20" 73 AN-01/SS-017 "17/3/2016 - 13:51" 36 AN-01/CL-056 "19/3/2016 - 13:36" 74 AN-01/SS-015 "17/3/2016 - 13:13" 37 AN-01/CL-061 "19/3/2016 - 13:08" 75 AN-01/SS-002 "18/3/2016 - 11:35" 38 AN-01/CB-084 "19/3/2016 - 14:07" 76 AN-01/SS-005 "18/3/2016 - 11:15" 77 AN-01/SS-006 "18/3/2016 - 10:23" 83 AN-01/CL-303 "16/3/2016 - 09:13" 78 AN-01/SS-010 "18/3/2016 - 11:51" 84 AN-01/CL-302 "16/3/2016 - 09:57" 79 AN-01/SS-011 "18/3/2016 - 12:42" 85 AN-01/CL-294 "16/3/2016 - 11:03" 80 AN-01/CL-199 "22/3/2016 - 16:32" 86 PL-01/JL-099 "23/3/2016 - 09:49" 81 AN-01/CL-270 "22/3/2016 - 16:06" 87 AN-01/PS-443 "24/3/2016 - 11:26" 82 AN-01/CL-305 "16/3/2016 - 09:33" 88 AN-01/BV-020 "24/3/2016 - 11:51" ID ID Fuente: Elaborado para el presente estudio con información de la CESPM Servicios de Ingeniería e Informática, S.C. (SI+I) 19 Diagnóstico Técnico de la Infraestructura, Operación y Mantenimiento de los Servicios de Alcantarillado y Saneamiento de la Ciudad de Mexicali, B.C., que afecta la Calidad del Agua en el Río Nuevo Informe Final Figura 3.1-1 Ubicación de pozos video inspeccionados. Fuente: Elaboración propia para el presente estudio. Servicios de Ingeniería e Informática, S.C. (SI+I) 20 Diagnóstico Técnico de la Infraestructura, Operación y Mantenimiento de los Servicios de Alcantarillado y Saneamiento de la Ciudad de Mexicali, B.C., que afecta la Calidad del Agua en el Río Nuevo Informe Final Fotografía 3.1-4 Ubicación de pozos de visita. Ubicación del pozo Marcando número del pozo Tapa del pozo de visita Ubicación del norte astronómico Fuente: Recorridos en campo para el presente estudio. Servicios de Ingeniería e Informática, S.C. (SI+I) 21 Diagnóstico Técnico de la Infraestructura, Operación y Mantenimiento de los Servicios de Alcantarillado y Saneamiento de la Ciudad de Mexicali, B.C., que afecta la Calidad del Agua en el Río Nuevo. Informe Final Fotografía 3.1-5 Numeración y apertura de pozos de visita. Numeración del pozo Apertura de tapa No. de Pozo y norte astronómico Vehículo hidroneumático desazolvando Fuente: Recorridos en campo para el presente estudio. Servicios de Ingeniería e Informática, S.C. (SI+I) 22 Diagnóstico Técnico de la Infraestructura, Operación y Mantenimiento de los Servicios de Alcantarillado y Saneamiento de la Ciudad de Mexicali, B.C., que afecta la Calidad del Agua en el Río Nuevo. Informe Final Fotografía 3.1-6 Desazolve y limpieza de pozos de visita. Tubería para desazolvar el pozo Inyección de agua para limpiar el pozo Fuente: Recorridos en campo para el presente estudio. Fotografía 3.1-7 Equipo de video inspección en campo. Equipo de video inspección con sus lámparas Cuadrilla de video inspección entre vehículo hidroneumático y camioneta Fuente: Recorridos en campo para el presente estudio. Servicios de Ingeniería e Informática, S.C. (SI+I) 23 Diagnóstico Técnico de la Infraestructura, Operación y Mantenimiento de los Servicios de Alcantarillado y Saneamiento de la Ciudad de Mexicali, B.C., que afecta la Calidad del Agua en el Río Nuevo. Informe Final Fotografía 3.1-8 Vista del funcionamiento de video inspección. Video Inspección Vista del aparato de inspección en el fondo del pozo Vista de la profundidad del pozo Control de la video grabación con una aplicación instalada en un teléfono celular Fuente: Recorridos en campo para el presente estudio. Servicios de Ingeniería e Informática, S.C. (SI+I) 24 Diagnóstico Técnico de la Infraestructura, Operación y Mantenimiento de los Servicios de Alcantarillado y Saneamiento de la Ciudad de Mexicali, B.C., que afecta la Calidad del Agua en el Río Nuevo. Informe Final Fotografía 3.1-9 Vista de pozos de visita en los recorridos de campo. Pozo de visita en buen estado, con paredes aplanadas Pozo en mal estado, no se ve el aplanado Pozo en regular estado, se observa una descarga Pozo en mal estado Fuente: Recorridos en campo para el presente estudio. De los archivos de los 88 pozos video inspeccionados, en el anexo E se cuenta para cada pozo con los siguientes archivos:     Formato en Word con información del pozo. Fotos de la tapa (LEJ), del norte (NOR) y una panorámica (PAN). Video editado. Video fuente. A continuación se ponen algunas tomas de un video editado. Servicios de Ingeniería e Informática, S.C. (SI+I) 25 Diagnóstico Técnico de la Infraestructura, Operación y Mantenimiento de los Servicios de Alcantarillado y Saneamiento de la Ciudad de Mexicali, B.C., que afecta la Calidad del Agua en el Río Nuevo. Informe Final Figura 3.1-2 Toma inicial del video. Fuente: Elaboración propia para el presente estudio. Figura 3.1-3 Información de la ubicación del pozo de visita y algunas características Fuente: Elaboración propia para el presente estudio. Servicios de Ingeniería e Informática, S.C. (SI+I) 26 Diagnóstico Técnico de la Infraestructura, Operación y Mantenimiento de los Servicios de Alcantarillado y Saneamiento de la Ciudad de Mexicali, B.C., que afecta la Calidad del Agua en el Río Nuevo. Informe Final Figura 3.1-4 Croquis y fotos de ubicación del pozo. Fuente: Elaboración propia para el presente estudio. Figura 3.1-5 Información de la tubería. Fuente: Elaboración propia para el presente estudio. Servicios de Ingeniería e Informática, S.C. (SI+I) 27 Diagnóstico Técnico de la Infraestructura, Operación y Mantenimiento de los Servicios de Alcantarillado y Saneamiento de la Ciudad de Mexicali, B.C., que afecta la Calidad del Agua en el Río Nuevo. Informe Final Fotografía 3.1-10 Vista de la tubería. Fuente: Recorridos en campo para el presente estudio. Fotografía 3.1-11 Vista de la tubería. Fuente: Recorridos en campo para el presente estudio. Servicios de Ingeniería e Informática, S.C. (SI+I) 28 Diagnóstico Técnico de la Infraestructura, Operación y Mantenimiento de los Servicios de Alcantarillado y Saneamiento de la Ciudad de Mexicali, B.C., que afecta la Calidad del Agua en el Río Nuevo. Informe Final Fotografía 3.1-12 Vista de la tubería. Fuente: Recorridos en campo para el presente estudio. Como parte de los trabajos se muestra un ejemplo del formato de inspección elaborado para cada pozo: Servicios de Ingeniería e Informática, S.C. (SI+I) 29 Diagnóstico Técnico de la Infraestructura, Operación y Mantenimiento de los Servicios de Alcantarillado y Saneamiento de la Ciudad de Mexicali, B.C., que afecta la Calidad del Agua en el Río Nuevo. Informe Final Figura 3.1-6 Formato de video inspección de pozo de visita pág. 1 de 3. Fuente: Elaboración propia para el presente estudio. Servicios de Ingeniería e Informática, S.C. (SI+I) 30 Diagnóstico Técnico de la Infraestructura, Operación y Mantenimiento de los Servicios de Alcantarillado y Saneamiento de la Ciudad de Mexicali, B.C., que afecta la Calidad del Agua en el Río Nuevo. Informe Final Figura 3.1-7 Formato de video inspección de pozo de visita pág. 2 de 3. Fuente: Elaboración propia para el presente estudio. Servicios de Ingeniería e Informática, S.C. (SI+I) 31 Diagnóstico Técnico de la Infraestructura, Operación y Mantenimiento de los Servicios de Alcantarillado y Saneamiento de la Ciudad de Mexicali, B.C., que afecta la Calidad del Agua en el Río Nuevo. Informe Final Figura 3.1-8 Formato de video inspección de pozo de visita pág. 3 de 3. Fuente: Elaboración propia para el presente estudio. A continuación se presenta un resumen de las condiciones en que se encontraron los pozos y los tubos inspeccionados. Servicios de Ingeniería e Informática, S.C. (SI+I) 32 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 Servicios de Ingeniería e Informática, S.C. (SI+I) 1 1 1 1 BUEN ESTADO 2 TUBO SECO 2 SOCAVÓN 2 2 2 NIVEL ALTO DE GAS 2 2 2 COLAPSADO DESGASTADO INCRUSTACIONES OBSTRUIDO TUBOS MENORES DE 10 PLG FISURAS TOTAL DE TUBOS NO FUE POSIBLE VIDEOGRAR FUNCIONANDO CON POCA PENDIENTE 2 2 2 2 3 2 2 ALTO NIVEL DE AGUAS RESIDUALES 1 1 NIVEL MUY ALTO DE AGUAS RESIDUALES REQUIERE SER DESAZOLVADO ESCOMBRO DENTRO DEL POZO 1 1 1 1 1 2 2 AGUA ARRIBA DE LA CLAVE TUBOS 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 2 2 2 2 2 2 2 3 4 2 3 2 2 2 3 4 4 2 3 4 4 6 2 2 2 2 3 3 4 2 2 4 3 3 2 2 2 2 2 2 3 2 4 4 2 TUBOS REQUIEREN DESAZOLVE 1 1 1 MEDIA CAÑA DAÑADA NIVELES DE GAS PELIGROSO AN-01/UO-106 AN-01/BC-234 AN-01/BC-237 AN-01/EO-126 AN-01/EO-120 AN-01/EO-114 AN-01/EO-104 AN-01/NV-393 AN-01/SS-013 AN-O1/SS-014 AN-01/PN-179 AN-01/PN-059 AN-01/PS-366 AN-01/PS-326 AN-01/SI-007 AN-01/UO-134 AN-01/SS-413 AN-01/UO-149 AN-01/CI-284 AN-01/CI-258 AN-01/CI-200 AN-01/CI-178 AN-01/CI-152 AN-01/CI-181 AN-01/ZC-006 AN-01/UO-188 AN-01/UO-250 AN-01/ZC-051 AN-01/ZC-062 AN-01/CZ-045 AN-01/ZC-049 AN-01/ZC-022 AN-01/ZC-020 AN-01/ZC-018 AN-01/ZC-185 AN-01/CL-056 AN-01/CL-061 AN-01/CB-084 AN-01/VF-175 AN-01/VF-176 AN-01/ZC-014 AN-01/UC-117 AN-01/UC-113 AN-01/ZC-026 AN-01/GF-052 PROBLEMAS CON APLANADOS EN LAS PAREDES 01 02 03 04 05 06 07 08 09 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 21 22 23 24 25 26 27 28 29 30 31 32 33 34 35 36 37 38 39 40 41 42 43 44 45 NIVELES DE GAS ALTOS CLAVE DE POZO BUENAS CONDICIONES ID VIDEO GRABADO CON EL USO DE EQUIPO DE DESASOLVE Cuadro 3.1-5 Resumen de los pozos y tubos video inspeccionados . POZOS NIVEL MEDIO DE AGUAS RESIDUALES Informe Final Diagnóstico Técnico de la Infraestructura, Operación y Mantenimiento de los Servicios de Alcantarillado y Saneamiento de la Ciudad de Mexicali, B.C., que afecta la Calidad del Agua en el Río Nuevo 1 1 2 1 1 1 2 1 3 2 2 1 2 3 1 2 2 1 1 1 3 2 1 1 3 2 2 2 2 2 3 4 2 2 2 2 1 1 2 2 3 1 3 2 2 1 2 1 2 2 2 2 2 1 1 3 1 2 3 2 2 2 2 2 3 1 2 2 2 2 2 2 2 1 2 1 1 2 2 1 2 2 2 2 2 2 2 2 3 2 2 3 2 2 1 1 1 1 2 2 2 2 2 2 2 2 1 3 1 2 1 2 3 2 3 1 1 33 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 21 11 4 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 68 25 1 1 1 7 1 1 2 2 3 3 3 2 2 BUEN ESTADO TUBO SECO 3 1 1 4 1 1 3 3 3 2 2 1 2 1 1 1 1 1 2 2 1 1 1 2 2 2 1 1 1 1 3 1 1 2 1 1 1 3 2 3 2 2 2 2 2 2 2 2 2 1 3 3 2 2 3 2 2 2 2 2 3 2 2 2 3 2 1 1 3 2 2 2 2 2 2 2 1 3 2 2 2 1 2 2 2 2 2 2 2 1 3 2 2 3 3 1 1 1 3 1 1 1 2 2 2 2 2 2 2 2 2 2 1 2 1 2 1 1 1 2 1 1 1 1 1 1 2 2 2 1 2 1 1 1 1 1 1 1 1 1 46 3 3 234 13 11 32 46 161 41 25 45 47 6 1 1 2 3 3 7 2 Fuente: Elaboración propia para el presente estudio. De los 88 pozos de visita video inspeccionados a continuación se presenta el resumen de las condiciones en que se encontraron tanto los pozos como los tubos. Servicios de Ingeniería e Informática, S.C. (SI+I) NIVEL ALTO DE GAS SOCAVÓN COLAPSADO ALTO NIVEL DE AGUAS RESIDUALES AGUA ARRIBA DE LA CLAVE TUBOS INCRUSTACIONES DESGASTADO REQUIEREN DESAZOLVE OBSTRUIDO TUBOS MENORES DE 10 PLG FISURAS TOTAL DE TUBOS 3 2 4 4 3 2 2 3 4 3 3 2 2 2 2 4 2 3 2 2 3 3 2 2 3 2 2 3 2 3 3 2 2 2 4 3 3 2 3 3 2 2 3 FUNCIONANDO CON POCA PENDIENTE NO FUE POSIBLE VIDEOGRAR NIVEL MUY ALTO DE AGUAS RESIDUALES REQUIERE SER DESAZOLVADO ESCOMBRO DENTRO DEL POZO 1 MEDIA CAÑA DAÑADA 1 NIVELES DE GAS PELIGROSO AN-01/ZC-005 AN-01/ZC-010 AN-01/JL-102 AN-01/CU-005 AN-01/ZC-158 AN-01/ZC-190 AN-01/UC-273 AN-01/DN-028 AN-01/DN-052 AN-01/DN-069 AN-01/ZC-130 AN-01/DN-090 AN-01/VF-174 AN-01/VF-183 AN-O1/VF-181 AN-01/VH-049 AN-01/VH-020 AN-01/ZC-135 AN-01/ML-028 AN-01/ML-026 AN-01/ML-013 AN-01/ML-008 AN-01/SS-031 AN-01/SS-026 AN-01/SS-023 AN-01/SS-021 AN-01/SS-019 AN-01/SS-017 AN-01/SS-015 AN-01/SS-002 AN-01/SS-005 AN-01/SS-006 AN-01/SS-010 AN-01/SS-011 AN-01/CL-199 AN-01/CL-270 AN-01/CL-305 AN-01/CL-303 AN-01/CL-302 AN-01/CL-294 PL-01/JL-099 AN-01/PS-443 AN-01/BV-020 TUBOS PROBLEMAS CON APLANADOS EN LAS PAREDES 46 47 48 49 50 51 52 53 54 55 56 57 58 59 60 61 62 63 64 65 66 67 68 69 70 71 72 73 74 75 76 77 78 79 80 81 82 83 84 85 86 87 88 NIVELES DE GAS ALTOS CLAVE DE POZO BUENAS CONDICIONES ID VIDEO GRABADO CON EL USO DE EQUIPO DE DESASOLVE POZOS NIVEL MEDIO DE AGUAS RESIDUALES Informe Final Diagnóstico Técnico de la Infraestructura, Operación y Mantenimiento de los Servicios de Alcantarillado y Saneamiento de la Ciudad de Mexicali, B.C., que afecta la Calidad del Agua en el Río Nuevo. 34 3 2 75 Diagnóstico Técnico de la Infraestructura, Operación y Mantenimiento de los Servicios de Alcantarillado y Saneamiento de la Ciudad de Mexicali, B.C., que afecta la Calidad del Agua en el Río Nuevo Informe Final Cuadro 3.1-6 Resumen de las condiciones de los pozos y tubos inspeccionados. POZOS Total de pozos Video grabado con el uso de equipo de desazolve Buenas condiciones Niveles de gas altos Niveles de gas peligroso Problemas con aplanados en las paredes Media caña dañada Escombro dentro del pozo Requiere ser desazolvado Nivel muy alto de aguas residuales No fue posible video grabar No. 88 TUBOS Total de tubos No. 234 21 Funcionando con poca pendiente 13 11 4 1 Fisuras Tubos menores de 10 in. Obstruido 11 32 46 68 Requieren desazolve 25 7 46 3 3 Desgastado Incrustaciones Agua arriba de la clave de tubos Alto nivel de aguas residuales Nivel medio de aguas residuales Colapsado Socavón Nivel alto de gas Tubo seco Buen estado 161 41 25 45 47 6 7 2 3 2 75 Fuente: Elaboración propia para el presente estudio. De los 88 pozos seleccionados no fue posible inspeccionar tres por tener el nivel del agua muy alto, 46 requieren desazolve y siete tenían escombros en el fondo del pozo. Aunque como se comentó anteriormente, la muestra que se tomó no es representativa del total de pozos que tiene la ciudad 52,438 pozos, pero los trabajos se realizaron en el área más antigua de la ciudad (Mexicali I). En general, se observa que existen problemas en el mantenimiento de los pozos, como su azolve, escombros y medias cañas dañadas, encontrándose que solo el 13% se encontraba en buenas condiciones. Por lo anterior, se estima importante hacer inspección en al menos 378 de los 25,066 pozos que hay en esta zona para tener un nivel de confianza del 95%. Relacionado con los tubos, de los 234 inspeccionados, 45 tenían un nivel del agua arriba de la clave del tubo y 47 abajo de la clave del tubo, inclusive en algunos casos se realizaron las video inspecciones con el equipo de desazolve trabajando. Esto se puede deber a que la capacidad de los tubos no es suficiente, ya sea por pe ndientes pequeñas, que se tengan obstrucciones a lo largo de las tuberías o en los pozos, o mal diseño de la red. En siete tubos se detectaron colapsos y en dos de ellos socavones, por lo tanto resulta importante rehabilitar estos nueve tubos, y verificar que los pozos aledaños no estén en condiciones similares. Además de identificar los tramos en donde se encontraron los tubos secos en vista de que posiblemente sean tramos que se reubicaron y se tendrían que identificar como tramos fuera de servicio en la base de datos de la CESPM. La presencia de gases tóxicos en los pozos y tubos está relacionada con la poca velocidad en la que se mueve el agua residual en la red, por lo tanto siempre hay que Servicios de Ingeniería e Informática, S.C. (SI+I) 35 Diagnóstico Técnico de la Infraestructura, Operación y Mantenimiento de los Servicios de Alcantarillado y Saneamiento de la Ciudad de Mexicali, B.C., que afecta la Calidad del Agua en el Río Nuevo. Informe Final tomar las medidas de seguridad pertinentes para cuando se tenga que inspeccionar estos elementos. En el inciso 4.1 se indican las zonas en las cuales se recomienda hacer trabajos de video inspección, y se da un estimado de los costos. Este monto debiera ser menor considerando que la CESPM adquirió en el presente año (2016) una unidad de video inspección, vehículo y robots para inspeccionar los tubos además de una video cámara tipo QuickView. Fotografía 3.1-13 Ejemplos de tuberías video inspeccionadas con problemas. Tubo obstruido Socavón en la tubería Nivel del agua casi en la clave del tubo Nivel del agua arriba de la clave del tubo Fuente: Recorridos en campo para el presente estudio. 3.1.4 Visitas a CBAR, PBAR y PTAR. Como parte de los trabajos de recopilación de información se visitaron las principales estructuras del alcantarillado sanitario de la zona urbana de la cabecera municipal de Servicios de Ingeniería e Informática, S.C. (SI+I) 36 Diagnóstico Técnico de la Infraestructura, Operación y Mantenimiento de los Servicios de Alcantarillado y Saneamiento de la Ciudad de Mexicali, B.C., que afecta la Calidad del Agua en el Río Nuevo. Informe Final Mexicali, acompañados por personal técnico y operativo de la CESPM quienes explicaron de forma general la mecánica de operación y funcionamiento de cada estructura. Posteriormente en este mismo informe se presenta la información a detalle de los equipos electromecánicos y los resultados de la pruebas de campo que se realizaron. De las estructuras se tomó la clasificación de la CESPM, como Cárcamos de Bombeo de Aguas Residuales (CBAR), Plantas de Bombeo de Aguas Residuales (PBAR) y Plantas de Tratamiento de Aguas Residuales (PTAR), en el cuadro siguiente se muestra el listado. Cuadro 3.1-7 Estructuras visitadas. CBAR Cárcamo Aurora. Cárcamo Anáhuac. Cárcamo Calle G. Cárcamo Campestre. Cárcamo Centro Cívico. Cárcamo Ciprecito. Cárcamo Esperanza Agrícola. Cárcamo Hidalgo. Cárcamo Jardines del Lago. Cárcamo Madero. Cárcamo Braulio Maldonado (Margen Derecha). 12. Cárcamo Nueva Esperanza. 13. Cárcamo San Marcos. 14. Cárcamo Balbuena (Zacatecas). 1. 2. 3. 4. 5. 6. 7. 8. 9. 10. 11. 1. 2. 3. 4. 5. 6. 7. PBAR PBAR PBAR PBAR PBAR PBAR PBAR PBAR No. No. No. No. No. No. No. 1 2 3 4 5 7 8 1. 2. PTAR Mexicali I “Zaragoza”. Mexicali II “Las Arenitas”. Fuente: Elaboración propia para el presente estudio. Existen otras PBAR, las No. 6 y de la No. 9 a la 13, pero no se incluyeron en los alcances de este estudio para realizar la revisión electromecánica de los equipos instalados, pero si se consideraron para los demás análisis como en el caso de la revisión de la obras ejecutadas con recurso proveniente del BDAN y en el modelo de simulación de la red primaria del sistema de alcantarillado sanitario de la ciudad de Mexicali. De la misma forma, los CBAR del No. 15 al 20 tampoco fueron incluidos para su revisión electromecánica. Con respecto a las PTAR, aparte de las principales en el estudio “Zaragoza” y “Las Arenitas”, se cuenta con otras tres de menor escala y uso particular: la PTAR UABC con capacidad de 10 l/s, PTAR CETyS-Universidad (Centro de Enseñanza Técnica y Superior) con 7 l/s y la PTAR ITM (Instituto Tecnológico de Mexicali) con 7 l/s de capacidad de tratamiento, mismas que trabajan bajo el sistema de lodos activados. En cada estructura visitada se tomaron fotografías de toda la infraestructura (ver anexo F) y se entrevistó al personal que la opera con el objetivo de conocer las necesidades y la forma de operación. En la siguiente figura se muestra la ubicación de las estructuras visitadas. Servicios de Ingeniería e Informática, S.C. (SI+I) 37 Diagnóstico Técnico de la Infraestructura, Operación y Mantenimiento de los Servicios de Alcantarillado y Saneamiento de la Ciudad de Mexicali, B.C., que afecta la Calidad del Agua en el Río Nuevo Informe Final Figura 3.1-9 Localización de CBAR, PBAR y PTAR. Fuente: Elaboración propia para el presente estudio. Servicios de Ingeniería e Informática, S.C. (SI+I) 38 Diagnóstico Técnico de la Infraestructura, Operación y Mantenimiento de los Servicios de Alcantarillado y Saneamiento de la Ciudad de Mexicali, B.C., que afecta la Calidad del Agua en el Río Nuevo. Informe Final 3.1.4.1 Cárcamos de Bombeo de Aguas Residuales (CBAR) En los CBAR se recibe por gravedad el agua residual conducida a través de la red de alcantarillado de una zona determinada, la cual puede abarcar varias colonias. El agua conducida es bombeada de manera automática a un punto de mayor nivel, como pudiera ser un pozo de visita, una caja rompedora de presión o directamente a un colector, y nuevamente se dirige por gravedad hacia las plantas de bombeo. Los 14 CBAR revisados en éste diagnóstico ubicados en la zona urbana de Mexicali, cuentan con instalaciones simples de cribas o rejillas para retener y desalojar el material flotante, las cuales en la mayoría ya cumplieron con su vida útil. Adicionalmente, las CBAR están equipados con bombas y motores de baja capacidad. En el anexo F se presenta una breve descripción de lo observado en las visitas de campo que se realizaron del 11 al 21 de enero de 2016; y en el inciso 4.3 se muestran los reportes de las inspecciones y mediciones de algunos parámetros electromecánicos en dichas estructuras. 3.1.4.2 Plantas de Bombeo de Aguas Residuales (PBAR) Las PBAR reciben las aguas residuales crudas provenientes de los cárcamos de bombeo y son transportadas por el sistema de alcantarillado de un área o zona de influencia que por gravedad terminan en colectores. El propósito de la mayoría de las PBAR es recibir volúmenes significativos de agua residual y después de un pretratamiento enviarlos a las plantas de tratamiento a excepción de la PBAR No. 2 la cual descarga su agua al colector Cuyutlán la cual finalmente es conducida a la PBAR No. 1 y de ahí a la PTAR “Zaragoza”, la PBAR No. 5 bombea sus aguas hacia la PBAR 4 la cual las envía a la PTAR “Las Arenitas” y la PBAR No. 9 descarga al colector Oeste el cual finalmente llega a la PBAR No. 8 la cual vierte a la PTAR “Zaragoza” y por último la PBAR No. 11 bombea sus aguas al colector Nutrimex el cual descarga a la PBAR No. 4 la cual envía el agua a la PTAR “Las Arenitas” . Las 7 PBAR revisadas en éste diagnóstico están equipadas con cribas de limpieza automáticas para el retiro de sólidos flotantes; desarenadores mecánicos para separar sólidos sedimentables, como lodo, arenillas, etc.; equipos de bombeo de alta capacidad; niveles de agua y medición de flujo; cuarto de operación y controles; generador de energía; sistemas de suavización de agua para lubricación de equipos y estaciones de dosificación de productos químicos para controlar la emisión de malos olores. En el anexo F Se presenta una breve descripción de lo observado en las visitas de campo que se hicieron del 11 al 21 de enero de 2016 y en el inciso 4.2 se presentan los reportes de las inspecciones y mediciones de algunos parámetros electromecánicos en éstas estructuras. Servicios de Ingeniería e Informática, S.C. (SI+I) 39 Diagnóstico Técnico de la Infraestructura, Operación y Mantenimiento de los Servicios de Alcantarillado y Saneamiento de la Ciudad de Mexicali, B.C., que afecta la Calidad del Agua en el Río Nuevo. Informe Final 3.1.4.3 Plantas de Tratamiento de Aguas Residuales (PTAR) El objetivo de las PTAR es producir agua de una calidad tal que cumpla con la normatividad oficial exigida para su descarga a los cuerpos receptores propiedad de la nación y posibilitar su reúso (NOM-001-SEMARNAT-1996), así como el de coadyuvar al cumplimiento del compromiso internacional establecido en el Acta 264 del Tratado de Aguas Internacionales referente a la calidad del agua del Río Nuevo que se envía a Estados Unidos. El tratamiento del agua residual consiste en degradar y estabilizar los residuos orgánicos separando a la vez el material inorgánico que contiene dicha agua, esto se lleva a cabo mediante procesos físicos, biológicos y químicos. Los procesos físicos son esencialmente: la aireación inducida por medios mecánicos, la sedimentación y los efectos producidos por la luz del sol y el viento. Las reacciones químicas y biológicas se basan en el principio de que los organismos vivos se alimentan de sólidos orgánicos, produciendo desechos que al mismo tiempo son alimento para organismos que le suceden, los cuales continúan con el proceso de degradación hasta que los sólidos orgánicos quedan finalmente reducidos y estabilizados a compuestos amigables a la naturaleza como dióxido de carbono, nitrógeno, metano y agua. Como se mencionó al inicio de este inciso, más adelante se describen de manera más detallada los componentes electromecánicos de las dos PTAR que se analizan en este estudio: Mexicali I “Zaragoza” y Mexicali II “Las Arenitas”. En el anexo F se presenta una breve descripción de lo observado en las visitas de campo que se hicieron del 11 al 21 de enero de 2016. 3.1.5 Visita al Río Nuevo El miércoles 13 de enero de 2016, se realizó una visita al punto de confluencia del Río Nuevo, el Dren Internacional y el Dren 134. Debido a que el sitio está dentro de una zona federal, se solicitó el apoyo a la CILA, cuyo personal técnico acompañó a la brigada de campo y explicó de forma general el esquema de llegada de dichos drenes al Río Nuevo. Se logró observar lo siguiente:    El Dren Internacional cuenta con una llegada cancelada y otra en funcionamiento. Se observó el flujo con aguas grises y jabonosas. El Dren Internacional presenta una velocidad mayor en su flujo, en comparación al Río Nuevo, esto debido al diferencial de pendientes. En el Dren 134 se pudo observar flujo con características propias de agua residual cruda, aunque en teoría este dren solo recibe aportaciones pluviales. Servicios de Ingeniería e Informática, S.C. (SI+I) 40 Diagnóstico Técnico de la Infraestructura, Operación y Mantenimiento de los Servicios de Alcantarillado y Saneamiento de la Ciudad de Mexicali, B.C., que afecta la Calidad del Agua en el Río Nuevo. Informe Final En la Fotografía 3.1-14 se puede observar el punto de intersección de dichos escurrimientos y al fondo (Norte franco) se observa el muro de división entre Estados Unidos Mexicanos y Estados Unidos de América. Fotografía 3.1-14 Punto donde confluye el Río Nuevo y los drenes Internacional y 134. Fuente: Recorridos en campo para el presente estudio. Se elaboró un levantamiento de las estructuras de salida donde se obtuvieron las características geométricas de cada una de las secciones, así como su material de construcción. Se realizó una prueba empírica para estimar la velocidad de flujo la cual consistió en arrojar unas esferas de poliestireno expandido (unicel) sobre una de las ventilas (registro) del embovedado del Río Nuevo y del Dren Internacional, se midió la distancia y se cronometró el tiempo que tardó en salir al punto de confluencia. Sobre el Dren 134 no se realizó ninguna prueba. En la Fotografía 3.1-15 se observan los trabajos de medición en la estructuras de salida del Río Nuevo. Servicios de Ingeniería e Informática, S.C. (SI+I) 41 Diagnóstico Técnico de la Infraestructura, Operación y Mantenimiento de los Servicios de Alcantarillado y Saneamiento de la Ciudad de Mexicali, B.C., que afecta la Calidad del Agua en el Río Nuevo. Informe Final Fotografía 3.1-15 Levantamiento físico de las estructuras de salida. Fuente: Recorridos en campo para el presente estudio. En la Imagen 3.1-1 se muestra un esquema donde se aprecia la ubicación de los drenes: Internacional y 134 así como el embovedado del Río Nuevo. Imagen 3.1-1 Esquema del punto de confluencia. Se indican algunas medidas en metros. Fuente: Elaboración propia para el presente estudio. En las Figura 3.1-10 y Figura 3.1-11, se muestran las dimensiones de las secciones y el tirante de agua que presentaron a las 8:50 am del día 13 de enero de 2016, el Río Nuevo y los drenes Internacional y 134. Servicios de Ingeniería e Informática, S.C. (SI+I) 42 Diagnóstico Técnico de la Infraestructura, Operación y Mantenimiento de los Servicios de Alcantarillado y Saneamiento de la Ciudad de Mexicali, B.C., que afecta la Calidad del Agua en el Río Nuevo. Informe Final Figura 3.1-10 Sección del embovedado del Río Nuevo y Dren 134. Medidas en metros. Fuente: Elaboración propia para el presente estudio. Figura 3.1-11 Sección del embovedado del Dren Internacional. Medidas en metros. Fuente: Elaboración propia para el presente estudio. Con los datos obtenidos se realizó una estimación de gasto, empleando la fórmula de Manning para canales. 𝐴 𝑄 = ∗𝑅 ∗𝑆 𝑛 Donde: Q= Gasto en m³/s. A= Área del conducto en m². n= Coeficiente de rugosidad del material, (Manning). R= Radio hidráulico en metros, en función del tirante hidráulico. S= Pendiente de la línea del agua en m/m. Con los datos analizados se obtienen los siguientes resultados: Servicios de Ingeniería e Informática, S.C. (SI+I) 43 Diagnóstico Técnico de la Infraestructura, Operación y Mantenimiento de los Servicios de Alcantarillado y Saneamiento de la Ciudad de Mexicali, B.C., que afecta la Calidad del Agua en el Río Nuevo.   Informe Final Para el Río Nuevo el caudal estimado es de 4.32 m³/s, el día 13 de enero de 2016 a las 8:50 am. Para el Dren Internacional el caudal estimado es de 4.94 m³/s, el día 13 de enero de 2016 a las 8:50 am. Los datos obtenidos son estimativos y los valores oficiales se tomarán del registro histórico que la CILA proporcionó a la consultora de los últimos cinco años de los puntos de muestreo de acuerdo al Acta 264 del Tratado Internacional de Aguas entre México y Estados Unidos (ver el anexo B). También se visitó el Río Nuevo, aguas abajo de la Laguna Xochimilco, y algunas estructuras a lo largo del mismo. Imagen 3.1-2 Inicio del Río Nuevo aguas debajo de la laguna Xochimilco. Fuente: Google Earth. Servicios de Ingeniería e Informática, S.C. (SI+I) 44 Diagnóstico Técnico de la Infraestructura, Operación y Mantenimiento de los Servicios de Alcantarillado y Saneamiento de la Ciudad de Mexicali, B.C., que afecta la Calidad del Agua en el Río Nuevo. Informe Final Fotografía 3.1-16 Vista al norte desde la Laguna Xochimilco hacia las compuertas al Río Nuevo. Fuente: Recorridos en campo para el presente estudio. Fotografía 3.1-17 Centro de transferencia de residuos sólidos municipales aledaño a la Laguna Xochimilco. Fuente: Recorridos en campo para el presente estudio. Servicios de Ingeniería e Informática, S.C. (SI+I) 45 Diagnóstico Técnico de la Infraestructura, Operación y Mantenimiento de los Servicios de Alcantarillado y Saneamiento de la Ciudad de Mexicali, B.C., que afecta la Calidad del Agua en el Río Nuevo. Informe Final Fotografía 3.1-18 Inicio del Río Nuevo, después de la Laguna Xochimilco. Fuente: Recorridos en campo para el presente estudio. Servicios de Ingeniería e Informática, S.C. (SI+I) 46 Diagnóstico Técnico de la Infraestructura, Operación y Mantenimiento de los Servicios de Alcantarillado y Saneamiento de la Ciudad de Mexicali, B.C., que afecta la Calidad del Agua en el Río Nuevo. Informe Final Fotografía 3.1-19 Estructura de control al inicio del Río Nuevo. Fuente: Recorridos en campo para el presente estudio. Fotografía 3.1-20 Dren México que entra al inicio del Río Nuevo. Fuente: Recorridos en campo para el presente estudio. Servicios de Ingeniería e Informática, S.C. (SI+I) 47 Diagnóstico Técnico de la Infraestructura, Operación y Mantenimiento de los Servicios de Alcantarillado y Saneamiento de la Ciudad de Mexicali, B.C., que afecta la Calidad del Agua en el Río Nuevo. Informe Final Fotografía 3.1-21 Alcantarilla que viene de la Laguna Xochimilco y atraviesa la Calz. Héctor Terán Terán. Fuente: Recorridos en campo para el presente estudio. Servicios de Ingeniería e Informática, S.C. (SI+I) 48 Diagnóstico Técnico de la Infraestructura, Operación y Mantenimiento de los Servicios de Alcantarillado y Saneamiento de la Ciudad de Mexicali, B.C., que afecta la Calidad del Agua en el Río Nuevo. Informe Final Fotografía 3.1-22 Entrada de agua pluvial al Río Nuevo. Fuente: Recorridos en campo para el presente estudio. Fotografía 3.1-23 Entrada de agua pluvial al embovedado del Río Nuevo. Fuente: Recorridos en campo para el presente estudio. Servicios de Ingeniería e Informática, S.C. (SI+I) 49 Diagnóstico Técnico de la Infraestructura, Operación y Mantenimiento de los Servicios de Alcantarillado y Saneamiento de la Ciudad de Mexicali, B.C., que afecta la Calidad del Agua en el Río Nuevo. Informe Final Fotografía 3.1-24 Estructura para ventilar el embovedado del Río Nuevo. Fuente: Recorridos en campo para el presente estudio. Imagen 3.1-3 Panorámica del Bosque de la Ciudad, FCA-UABC y Colonia el Vidrio. Fuente: Google Earth. Servicios de Ingeniería e Informática, S.C. (SI+I) 50 Diagnóstico Técnico de la Infraestructura, Operación y Mantenimiento de los Servicios de Alcantarillado y Saneamiento de la Ciudad de Mexicali, B.C., que afecta la Calidad del Agua en el Río Nuevo. Informe Final Imagen 3.1-4 Daños en la estructura carretera sobre el Río Nuevo a causa del sismo de 4 de abril de 2010. Fuente: Panorámico, Google Earth. El sismo del 4 de abril de 2010 dañó varias estructuras importantes de la ciudad de Mexicali tales como los edificios de la FCA-UABC contiguos al Río Nuevo y al Bosque de la Ciudad. Se menciona que en los recorridos recientes a los CBAR y PBAR del sistema de alcantarillado sanitario, se observaron algunas fisuras y grietas ocasionadas por dicho sismo. Aparentemente, las tuberías de alcantarillado sanitario no sufrieron daño, solo algunas partes de la red de agua potable, de acuerdo a los comentarios del personal de la CESPM. Sin embargo, se subraya que el sismo si ocasionó inundaciones debido a las fugas de agua del lago del Bosque de la Ciudad hacia el cauce del Río Nuevo, así como daños al embovedado justo en la confluencia de este punto y las reparaciones tomaron varias semanas. 3.1.6 Descargas al Rio Nuevo. La información referente a las mediciones y análisis históricos correspondientes a los años del 2010 al 2015 que se realizan después del punto de confluencia del Río Nuevo y el Dren Internacional, en un punto denominado “Límite Internacional”, fue proporcionada por la Representación en Mexicali de la Comisión Internacional de Límites y Aguas (CILA) y su contraparte Estadounidense, la International Boundary and Water Commission (IBWC), como se indica en el inciso 4.6. También, la Conagua realiza muestreos y caracterización del agua por parte de la Conagua, y se proporcionaron resultados de este estudio del periodo de 2013–2015. Servicios de Ingeniería e Informática, S.C. (SI+I) 51 Diagnóstico Técnico de la Infraestructura, Operación y Mantenimiento de los Servicios de Alcantarillado y Saneamiento de la Ciudad de Mexicali, B.C., que afecta la Calidad del Agua en el Río Nuevo. Informe Final Relacionado con las descargas industriales de aguas tratadas a drenes o cauces federales, como se indica en el inciso 4.5 son controladas por la Conagua incluyendo las descargas de las dos PTAR, Zaragoza y las Arenitas. 3.1.7 Programas de Operación y Mantenimiento. Por la naturaleza del estudio se interactuó con la gran mayoría, pero los trabajos se enfocaron de manera particular a la Subdirección de Agua y Saneamiento y al Departamento de Control Técnico, que depende directamente de la Subdirección Comercial. La Subdirección de Agua y Saneamiento es la responsable de la captación, conducción, potabilización y entrega del agua a las redes de agua potable, así como la operación y mantenimiento de los cárcamos y plantas de bombeo de aguas residuales, conducción hasta las plantas de tratamiento, operación y mantenimiento de plantas de tratamiento y su disposición final. A la Subdirección Comercial le corresponde la operación y mantenimiento de la red del agua potable, lectura, entrega de factura, recaudación, contratación de nuevos servicios, así como la operación y mantenimi ento de las redes de alcantarillado sanitario. En el inciso 4.7 se presenta el diagnostico de los Departamentos de Mantenimiento y de Aguas Residuales dependientes de la Subdirección de Agua y Saneamiento, y del Departamento de Control Técnico que depende de la Subdirección Comercial. 3.1.8 Aspectos organizacionales Se recibió información, en particular los organigramas de las de las Subdirecciones de Agua y Saneamiento y de la Comercial, en particular de los Departamentos de Mantenimiento, de Aguas Residuales y del Departamento de Control Técnico. En el inciso 4.7.1 se presenta la información recopilada y el diagnóstico de los aspectos organizacionales. 3.2 Recopilación y antecedentes de la información financiera Los documentos de la CESPM que se tomaron como base para la estimación de costos de operación y mantenimiento en el período 2011 a 2015 son los reportes de costo por procesos que consolidan las erogaciones por operación y mantenimiento a lo largo de cada uno de los años considerados, elaborados por el Departamento de Recursos Financieros de la CESPM, y su análisis se presenta en el inciso 4.8.1. La información de los contratos del BEIF y del contrato BC 4821, fue proporcionado por el Departamento de Control de Obras de la CESPM. Servicios de Ingeniería e Informática, S.C. (SI+I) 52 Informe Final Diagnóstico Técnico de la Infraestructura, Operación y Mantenimiento de los Servicios de Alcantarillado y Saneamiento de la Ciudad de Mexicali, B.C., que afecta la Calidad del Agua en el Río Nuevo. 4 DIAGNÓSTICO EXISTENTE DE INFRAESTRUCTURA En esta sección se especifica la información que se analizó para la evaluación del funcionamiento de los diferentes sistemas que componen el conjunto de infraestructura incluido en los alcances del presente estudio. La CESPM, como el resto de los organismo operadores de BC, para el diseño de las redes de alcantarillado sanitario se basa en las “Normas técnicas para proyecto de sistemas de agua potable, alcantarillado sanitario” del 2014, publicado por el Gobierno del Estado de Baja California; que son simulares a las de la Conagua. En estas normas no hay alguna recomendación particular para la Ciudad de Mexicali, ubicada en una zona sensiblemente plana. 4.1 Redes y Colectores sanitarios Con el fin de establecer el marco de referencia para la eval uación de la operación de los sistemas de alcantarillado y saneamiento, se procedió a estimar la dotación de agua potable y la aportación típica de aguas residuales que se genera. Los volúmenes enviados a la red por las plantas potabilizadoras a lo largo de 2015 se presentan en el siguiente cuadro. Cuadro 4.1-1 Resumen de volúmenes de agua enviados a la red por las plantas potabilizadoras. Planta Volúmenes mensuales en millones de metros cúbicos 01-ENE 02-FEB 03-MAR 04-ABR 05-MAY 06-JUN 07-JUL 08-AGO 09-SEP 10-OCT 11-NOV 12-DIC SUMA Potabilizadora 1 0.147 0.155 0.565 0.796 0.823 1.037 1.122 1.004 0.876 0.997 0.619 0.491 8.632 Potabilizadora 2 4.191 3.733 4.458 4.742 5.058 5.195 5.150 5.137 5.074 4.813 4.631 4.745 56.927 Potabilizadora 3 2.004 1.939 1.689 1.405 1.555 1.802 2.082 2.482 2.260 2.087 1.828 1.553 22.687 SUMA 6.343 5.827 6.712 6.943 7.436 8.035 8.353 Fuente: Elaborado para el presente estudio con información de la CESPM. 8.623 8.210 7.896 7.078 6.790 88.246 Con base en los datos anteriores y considerando que la población con servicio de agua potable es de 729,316 habitantes, según se determinó en el apartado 1, la dotación de agua potable se estima en: 331.50 l/hab/día. Para la estimación preliminar de la aportación se aplicó lo establecido en la normatividad: “La mayoría de los autores e investigadores están de acuerdo en que la aportación es un porcentaje del valor de la dotación, ya que existe un volumen de líquido que no tributa a la red de alcantarillado, como el utilizado para el consumo humano, riego de jardines, lavado de coches, etc. Servicios de Ingeniería e Informática, S.C. (SI+I) 53 Informe Final Diagnóstico Técnico de la Infraestructura, Operación y Mantenimiento de los Servicios de Alcantarillado y Saneamiento de la Ciudad de Mexicali, B.C., que afecta la Calidad del Agua en el Río Nuevo. Considerando lo anterior, se adopta como aportación de aguas negras el 75% de la dotación de agua potable (en l/hab/día), considerando que el 25% restante se consume antes de llegar a las atarjeas.” 2 De esta manera, el resultado es una aportación de aguas residuales de: 248.60 l/hab/día. Considerando que la población que cuenta con el servicio de alcantarillado fue de 699,849 habitantes en 2015, el volumen de aguas residuales aportado se estima en 63.51 millones de metros cúbicos. De la información recopilada de volúmenes recibidos en las plantas de tratamiento se cuenta con el dato de 52.76 millones de metros cúbicos ingresados a las tres PTAR en operación a lo largo de 2015. Los detalles mensuales se concentran en el Cuadro 4.1-2. Cuadro 4.1-2 Volúmenes ingresados a las PTAR en operación durante 2015. Planta Volúmenes mensuales en millones de metros cúbicos 01-ENE 02-FEB 03-MAR 04-ABR 05-MAY 06-JUN 07-JUL 08-AGO 09-SEP 10-OCT 11-NOV 12-DIC SUMA Mexicali I 2.23 2.00 1.97 1.86 1.93 1.80 2.22 2.12 2.11 2.23 2.33 2.21 25.01 Mexicali II 2.16 2.00 2.26 2.16 2.30 2.30 2.39 2.46 2.43 2.46 2.28 2.27 27.46 CETyS 0.03 0.02 0.03 0.03 0.03 0.03 0.03 0.03 0.02 0.02 0.02 0.02 0.29 SUMA 4.42 4.02 4.25 4.05 4.26 4.13 4.63 Fuente: Elaborado para el presente estudio con información de la CESPM. 4.61 4.56 4.70 4.63 4.51 52.76 Por otra parte, se recibió información de los datos oficiales obtenidos por la CESPM como parte del cálculo de indicadores de gestión a diciembre de 2015, documento recopilado del Departamento de Control Técnico. En estos resultados se calcula una dotación diaria de agua potable per cápita de 281.75 l/hab/día, resultado de la distribución del volumen recibido en plantas (88’662,079 m³ en 2015), entre los 862,156 habitantes con servicio de agua suministrado por la CESPM. De manera similar, se obtiene la aportación diaria de aguas residuales per cápita de 202.70 l/hab/día, resultado de la división del volumen total tratado por la PTAR (60’920,162 m³ en 2015), entre los 823,424 habitantes que cuentan con el servicio. Esto significa que el coeficiente de aportación de aguas residuales per cápita es de poco menos del 72% (71.94%). A partir de estos últimos datos se calculó la distribución de aportaciones con que se realizó la simulación matemática de las 2 Comisión Nacional del Agua (Conagua). Datos Básicos. Manual de Agua Potable, Alcantarillado y Saneamiento (MAPAS). Editado por la Secretaría del Medio Ambiente y Recursos Naturales (Semarnat). México, diciembre de 2007. Página 34. Servicios de Ingeniería e Informática, S.C. (SI+I) 54 Diagnóstico Técnico de la Infraestructura, Operación y Mantenimiento de los Servicios de Alcantarillado y Saneamiento de la Ciudad de Mexicali, B.C., que afecta la Calidad del Agua en el Río Nuevo. Informe Final condiciones de operación y se elaboró el diagnóstico de la infraestructura de alcantarillado sanitario. 4.1.1 Diagnóstico del funcionamiento de la red. 4.1.1.1 Características generales del área de servicio La red de alcantarillado sanitario operada por la CESPM en la localidad de Mexicali tiene una configuración basada en dos grandes plantas de tratamiento de aguas residuales (PTAR): Mexicali I, también conocida como “Zaragoza”, y Mexicali II, también conocida como “Las Arenitas”. El efluente de la primera es vertido al Dren Internacional, mismo que se incorpora al Río Nuevo y en dirección al norte llega al Mar de Salton después de cruzar el Valle Imperial, en California. El efluente de la segunda vierte, en dirección al sur, al Río Hardy, mismo que desemboca en el Golfo de California. La descripción de la operación de estas dos PTAR se presenta en la sección 4.3. Aun cuando la PTAR Mexicali II se encuentra fuera de la cuenca hidrológica del Mexicali y su efluente llega finalmente al Mar de Cortés, sigue contándose entre la infraestructura que influye en la calidad del agua del Río Nuevo debido a que en caso de falla o paro, el agua residual que recibe quedaría dentro de la cuenca de Mexicali, llegando de una u otra manera a la Laguna Xochimilco y, consecuentemente, al cauce del Río Nuevo. La CESPM ha dividido la ciudad operativamente en cuatro zonas (Mexicali I, II, III y IV), que se muestran en la Figura 4.1-1. Las aguas residuales aportadas por las zonas I y III son conducidas a la PTAR “Zaragoza” y las dos restantes, II y IV, a la PTAR “Las Arenitas”. Existen PTAR de menores capacidades instaladas que reutilizan localmente el agua tratada, especialmente en riego de áreas verdes como el caso de las PTAR CETyS e ITM, con 7 l/s en cada una de ellas. Se identificaron casos como el de las unidades habitacionales del Ejército Mexicano que se encuentran adyacentes a la PBAR 1 en donde, según comentarios de los operadores, el agua tratada después del primer uso se reutiliza en los sanitarios de las viviendas para emplearse en riego de áreas verdes después del segundo tratamiento, contando con tres PTAR para operar este esquema. El área en que se ubica la zona urbana de la ciudad tiene una configuración topográfica prácticamente plana. En la Figura 4.1-2 se muestra el modelo digital construido a partir de los datos de elevación de tapa contenidos en el SIG del alcantarillado sanitario. Las elevaciones en el cuadro son las reales, recordando que dentro del SIG se ha hecho una igualdad en 0.00 m.s.n.m. = cota 100.000 m. dentro del SIG. El modelo permite observar que alrededor del 80% de la zona urbana se encuentra por debajo de la elevación 5.00 m.s.n.m. Servicios de Ingeniería e Informática, S.C. (SI+I) 55 Diagnóstico Técnico de la Infraestructura, Operación y Mantenimiento de los Servicios de Alcantarillado y Saneamiento de la Ciudad de Mexicali, B.C., que afecta la Calidad del Agua en el Río Nuevo. Informe Final Figura 4.1-1 Distribución de las zonas de influencia de los colectores de la red de alcantarillado sanitario. Fuente: Elaborado para el presente estudio con información d e la CESPM. Figura 4.1-2 Modelo digital de elevaciones construido con las cotas de tapa de pozos de visita del alcantarillado sanitario. Fuente: Elaborado para el presente estudio con información de la CESPM. La solución que se ha implementado históricamente para la operación del alcantarillado sanitario consiste en la creación de zonas de influencia que son Servicios de Ingeniería e Informática, S.C. (SI+I) 56 Diagnóstico Técnico de la Infraestructura, Operación y Mantenimiento de los Servicios de Alcantarillado y Saneamiento de la Ciudad de Mexicali, B.C., que afecta la Calidad del Agua en el Río Nuevo. Informe Final drenadas por subcolectores y colectores con funcionamiento por gravedad que conducen las aportaciones a su punto más bajo. De esta manera, la operación de la red de alcantarillado sanitario se convierte en una secuencia de captaciones y bombeos desde los puntos de aportación hasta las respectivas PTAR. Figura 4.1-3 Ubicación de PBAR y CBAR dentro del área de servicio de la CESPM. Fuente: Elaborado para el presente estudio con información de la CESPM. Estas zonas forman un mosaico de subcuencas cerradas que son drenadas mediante CBAR y PBAR, respectivamente. En la Figura 4.1-3. Se presenta la ubicación de CBAR y PBAR dentro del área de servicio del alcantarillado sanitario operado por la CESPM. En ella se observa que, con excepción de la número 2, la ubicación de las PBAR está más bien en la periferia de la zona más baja, mientras que los CBAR se concentran en los márgenes de los principales drenes (México y Norte) lo mismo que del Río Nuevo. Se subraya que cualquier interrupción en el funcionamiento de los CBAR produce un efecto negativo inmediato en el agua del Río Nuevo. Esta estructura operativa tiene sus puntos de mayor concentración en la PBAR No. 1, que envía aguas residuales a la PTAR “Zaragoza” y en la PBAR No. 4, que hace lo propio hacia la PTAR “Las Arenitas”. Dentro de este esquema de operación, cualquier falla en la operación de las plantas de bombeo mencionadas implica la llegada de los más altos caudales de aguas residuales crudas al cauce del Río Nuevo. La Figura 4.1-4 presenta la densidad de descargas domiciliarias por área de influencia de la red primaria de alcantarillado sanitario. Se observa que la mayor densidad de descargas se ubica al sureste de la zona urbana de Mexicali, que corresponde a la fracción sur de la zona Mexicali II. Siendo la más Servicios de Ingeniería e Informática, S.C. (SI+I) 57 Diagnóstico Técnico de la Infraestructura, Operación y Mantenimiento de los Servicios de Alcantarillado y Saneamiento de la Ciudad de Mexicali, B.C., que afecta la Calidad del Agua en el Río Nuevo. Informe Final extensa. La zona Mexicali I, presenta en su mayoría una densidad que se puede clasificar como media baja, de 10 a 20 descargas por ha, alcanzando densidades clasificables como media alta, de 20 a 30 descargas por ha. En áreas no adyacentes a la ribera del Río Nuevo. Figura 4.1-4 Densidad de descargas de aguas residuales por hectárea en las áreas de influencia de la red primaria. Fuente: Elaborado para el presente estudio con información de la CESPM. El proceso de análisis del funcionamiento de la infraestructura permitió definir de manera más detallada las condiciones de operación de diferentes zonas de influencia centradas en plantas de bombeo lo mismo que la identificación y caracterización de diferentes aspectos de la infraestructura. En el esquema presentado en la Figura 4.1-5 se muestra la secuencia de vertido y el funcionamiento general de la zona de influencia de la PTAR “Zaragoza”, basado en el funcionamiento de los 14 CBAR y siete PBAR. La secuencia de distribución de agua después de la PTAR es tan compleja como la que se opera para que se forme al afluente. Los gastos que se muestran en la figura son estimados con base en la información recopilada de las diferentes fuentes. El punto final del sistema es el cruce fronterizo del Río Nuevo. La Figura 4.1-6 presenta el esquema de funcionamiento de la zona de influencia correspondiente a la PTAR “Las Arenitas”. Está formado por seis CBAR y siete PBAR. Como puede observarse, en este caso la forma de disposición de agua después de la PTAR es mucho menos compleja que la existente aguas abajo de la PTAR “Zaragoza”. El destino final del gasto efluente de ésta planta es el Mar de Cortés. Servicios de Ingeniería e Informática, S.C. (SI+I) 58 Diagnóstico Técnico de la Infraestructura, Operación y Mantenimiento de los Servicios de Alcantarillado y Saneamiento de la Ciudad de Mexicali, B.C., que afecta la Calidad del Agua en el Río Nuevo. Informe Final Como puede observarse en los esquemas que se han mencionado, de manera más clara en el primero, la interacción que las zonas de influencia tienen con otros sistemas hidráulicos dedicados al riego agrícola, sistemas de servicio a plantas industriales o reúso de agua tratada, es compleja y la información, tanto de caudales como de calidad del agua conducida, en muchos casos está dispersa o bien no existe. Resultado del análisis general que forma parte del presente documento y del estudio en su conjunto, se recomienda el establecimiento de los puntos de control necesarios para lograr el complemento del balance de agua de cada uno de los sistemas. Contar con la información obtenida de una red de monitoreo de caudales y calidad del agua en diferentes puntos de la estructura de funcionamiento posibilitará hacer más ágil la detección de fallas o desviaciones operativas al reducir los tiempos en que se dispondrá de diferentes indicadores. De esta manera, la toma de decisiones e implementación de protocolos para la corrección de desviaciones también reducirá el tiempo de respuesta. El análisis centrado en la operación de la red a partir de la secuencia de vertido de caudales de una zona a otra se presenta en la Figura 4.1-7 y la Figura 4.1-8. En ellas se incluyen los subcolectores, colectores, CBAR y PBAR que forman parte de las zonas de influencia de las PTAR. La secuencia de vertido se representa con el extremo aguas arriba al lado derecho de la figura, teniendo como punto final de vertido, en el extremo izquierdo, cada una de las plantas de tratamiento. Los recorridos de campo, que se describen en las secciones 3.1.1 y 3.1.2, lo mismo que en el anexo F, contienen la información detallada de condiciones observadas en puntos relevantes así como la estimación de parámetros y descripción de condiciones de funcionamiento existentes. Por citar un ejemplo de lo comentado en los puntos mencionados: aun cuando los recorridos se llevaron a cabo en temporada de estiaje, se observa agua corriendo en drenes que nominalmente solo reciben aportaciones pluviales; pero que también llevan aguas residuales de la zona agrícola. En lo referente a las condiciones en que opera la red de alcantarillado sanitario, se llevaron a cabo algunos análisis basados en las características de la red existente, comenzando con las redes de atarjeas contenidas en los datos del SIG operado por la CESPM. Servicios de Ingeniería e Informática, S.C. (SI+I) 59 Diagnóstico Técnico de la Infraestructura, Operación y Mantenimiento de los Servicios de Alcantarillado y Saneamiento de la Ciudad de Mexicali, B.C., que afecta la Calidad del Agua en el Río Nuevo. Informe Final Figura 4.1-5 Esquema de operación de la zona de influencia de la PTAR Mexicali I (Zaragoza). Fuente: Elaborado para el presente estudio con información de la CESPM. Servicios de Ingeniería e Informática, S.C. (SI+I) 60 Diagnóstico Técnico de la Infraestructura, Operación y Mantenimiento de los Servicios de Alcantarillado y Saneamiento de la Ciudad de Mexicali, B.C., que afecta la Calidad del Agua en el Río Nuevo. Informe Final Figura 4.1-6 Esquema funcional del área de influencia de la PTAR Mexicali II (Las Arenitas). Fuente: Elaborado para el presente estudio con información de la CESPM. Servicios de Ingeniería e Informática, S.C. (SI+I) 61 Informe Final Diagnóstico Técnico de la Infraestructura, Operación y Mantenimiento de los Servicios de Alcantarillado y Saneamiento de la Ciudad de Mexicali, B.C., que afecta la Calidad del Agua en el Río Nuevo. Figura 4.1-7 Elementos que forman parte de la zona de influencia de la PTAR Mexicali I (Zaragoza). PBAR No. 8 Colector Voluntad PBAR No.9 Colector Progreso Colector Orizaba Sur Colector Las Palmeras Colector Oeste Cárcamo San Pablo* PBAR No. 7 (mediante emisor) Colector Santa Isabel PBAR No.6 (mediante emisor) Colector Orizaba Norte Colector Plutón (Santo Niño) Cárcamo Calle G PBAR No.2 (sale mediante Emisor) Colector Norte (llega mediante emisor a PBAR No.2) PTAR Mexicali I (Zaragoza) Colector Río Nuevo (Margen Izquierda) Cárcamo Margen Derecha Colector Cárcamo Calle G Colector Río Nuevo (Margen Derecha Colector Pasadina (Bellavista) Subcolector Santa Clara Subcolector Margen Izquierda Subcolector Cuyutlan Subcolector Nacionalista Colector Venencia (Villafontana) Cárcamo San Marcos Colector Cárcamo San Marcos Cárcamo El vidrio (sale mediante emisor) PBAR No.1 (sale mediante emisor) Cárcamo Nueva Esperanza Colector Cuyutlan Colector Mazapil Cárcamo Centro Cívico Colector Centro Cívico Cárcamo Zacatecas (sale por emisor) Colector Cárcamo Zacatecas Colector Sur Colector Independencia Colector Churubusco Colector Ignacio Ramírez (Panamá) Subcolector Independencia Subcolector Torreón Subcolector Ayuntamiento Subcolector Ejercito Cárcamo Jardines del lago* Colector División del Norte Colector Lázaro CardenasAnahuac Cárcamo Esperanza Agrícola* Cárcamo Aurora (mediante Emisor)* Cárcamo Hidalgo (mediante Emisor) PBAR No. 3 Colector Nacionalista Cárcamo Lucerna (emisor Lucerna) Colector Hidalgo Colector Lucerna Subcolector Nacionalista Atarjeas Directas Fuente: Elaborado para el presente estudio con información de la CESPM. Servicios de Ingeniería e Informática, S.C. (SI+I) 62 Informe Final Diagnóstico Técnico de la Infraestructura, Operación y Mantenimiento de los Servicios de Alcantarillado y Saneamiento de la Ciudad de Mexicali, B.C., que afecta la Calidad del Agua en el Río Nuevo. Figura 4.1-8 Elementos que forman parte del área de influencia de la PTAR Mexicali II (Las Arenitas). Colector Lázaro CárdenasIndependencia Colector Periférico Cárcamo Coronado Cárcamo Noroeste * Colector Noroeste Subcolector del Palmar Colector Montebello Colector Mexicali II Colector Carranza PBAR No. 5 Colector Industrial Subcolector Vidaurri Cárcamo Solidaridad* Colector Laguna de Xochimilco PTAR Subcolector Abasolo Colector Nutrimex PBAR No. 13 PBAR No. 4 Mexicali II (Las Arenitas) Colector Solidaridad PBAR No. 11* Colector Angeles de Puebla Colector M4 Colector Islas Agrarias Colector Ladrilleros PBAR No.12 Colector Abasolo Colector Saturno PBAR No. 10 Subcol. Rincón de Puebla Subcolector Monarcas Colector Toledo Cárcamo Cedros Colector Tierra Cálida Colector Tula Subcolector Colorado Colector Villa Verde Colector Calle Primera Colector Robledo Cárcamo Ciprecito* Colector Dorado Cárcamo Madero Colector Fco. I. Madero Colector Privadas Campestre Cárcamo Campestre* Fuente: Elaborado para el presente estudio con información de la CESPM. Servicios de Ingeniería e Informática, S.C. (SI+I) 63 Diagnóstico Técnico de la Infraestructura, Operación y Mantenimiento de los Servicios de Alcantarillado y Saneamiento de la Ciudad de Mexicali, B.C., que afecta la Calidad del Agua en el Río Nuevo. Informe Final 4.1.1.2 Análisis de las características de la red de alcantarillado sanitario. La información recopilada relativa a las características de la infraestructura que compone la red de alcantarillado sanitario y alcantarillado pluvial incluye las bases de datos del sistema de información geográfica lo mismo que información en formato de hoja de cálculo. Previo a la presentación de los resultados del análisis se incluye el reporte de la metodología desarrollada y aplicada para la depuración y análisis de información.  Metodología para la depuración y análisis de información relativa a la infraestructura de alcantarillado sanitario. El proceso de análisis de los datos recopilados en lo que se refiere a las condiciones geométricas, de antigüedad y general de funcionamiento de la red de alcantarillado se tomó como punto de partida el Sistema de Información Geográfica que se obtuvo en formato MapInfo. El conjunto de registros que se comenzó analizando suma un total de 49,765 tramos de tubería de alcantarillado sanitario operando por gravedad. Este total incluye todos los tramos que forman parte de colectores, subcolectores y toda la red de atarjeas registrada como existente. En este proceso no se ha considerado la información presentada en los archivos con infraestructura de proyecto. Durante la revisión se detectó que algunos elementos representados de manera gráfica corresponden a simbología especial. Tal es el caso de las líneas con que se indican las cabezas de atarjeas, los arcos con que se representan cruces de tuberías en diferente nivel, lo mismo que el perímetro de algunos elementos especiales, como rejillas y cruces. Se llevó a cabo una depuración de estos elementos, reduciendo el total de registros a 44,125. El siguiente paso fue la validación de información geográfica haciendo un cruce comparativo con las bases de datos recopiladas en formato de hoja de cálculo. Para eso se utilizaron las dos fuentes recibidas: PozosMaestro y PozosDetalle. Del proceso de cruce se obtiene un total de 23,189 registros útiles. Finalmente, la información se comparó con el plano SANIT-PLUV.dwg en los tramos en que se presentan condiciones atípicas o anómalas para el funcionamiento hidráulico por gravedad como contrapendientes o distancias lo mismo demasiado grandes que pequeñas. Como una forma de corroborar la congruencia de una muestra de la información , se eligió un conjunto de colectores para llevar a cabo una comprobación de funcionamiento hidráulico. El proceso aplicado se describe a continuación.  Se tomó como información de base la recibida como parte del SIG, específicamente la referente a la ubicación de cada uno de los pozos. De esta Servicios de Ingeniería e Informática, S.C. (SI+I) 64 Informe Final Diagnóstico Técnico de la Infraestructura, Operación y Mantenimiento de los Servicios de Alcantarillado y Saneamiento de la Ciudad de Mexicali, B.C., que afecta la Calidad del Agua en el Río Nuevo.       fuente se tomó la clave de identificación del pozo y el dato de su elevación de tapa. Una vez definidos los pozos que forman parte del colector en análisis se definieron también los tramos que le corresponden. Para estos elementos se tomó del SIG la información de georreferencia así como el material y diámetro de la tubería. Se complementó la información geométrica de los pozos con la información contenida en los archivos PozosMaestro y PozosDetalle. Con esta información se llenó el formato de comprobación de funcionamiento hidráulico. Como elemento de comparación, se extrajeron manualmente los datos actualizados en plano de CAD, generando el mismo proceso de comprobación del funcionamiento hidráulico. Para efectos del proceso de datos para su utilización en el desarrollo del modelo de simulación, se optó por tomar como datos de base los contenidos en el archivo de hoja de cálculo PozosMaestro. Éstos se relacionaron con la información geométrica del SIG. Resultados del análisis de información. Como resultado del proceso de depuración de los datos, se obtuvo la distribución de infraestructura por zona de operación que se presenta en el Cuadro 4.1-3. Cuadro 4.1-3 Distribución de tubería y pozos de visita por zona de operación. Diámetro Zona I Tubería Zona II P.V. Tubería Zona III P.V. Tubería Zona IV P.V. Tubería Sumas P.V. Tubería 020-08 938.27 845.60 314.63 108.15 2,206.66 025-10 37.77 55.22 19.15 9.44 121.57 030-12 55.50 36.30 10.99 4.17 106.97 038-15 18.33 27.82 15.65 2.88 64.68 045-18 27.31 14.08 8.31 5.31 55.00 053-21 1.84 10.44 3.42 060-24 16.27 15.52 5.25 067-27 - 0.20 076-30 14.71 12.91 4.31 0.71 32.64 091-36 2.47 14.19 2.51 3.44 22.61 097-38 5.06 114-45 1.02 122-48 3.49 4.12 137-54 3.72 1.10 152-60 0.28 0.65 183-72 Totales 1,126.05 4.35 - - 25,066 1,044.93 0.01 391.31 0.01 0.01 4.67 20.58 1.02 5.32 15.66 2.01 6.83 - 19,083 0.20 - 2.74 0.27 39.47 - - 6.51 15.70 2.43 - - 107-42 - 0.94 7,108 148.53 P.V. 0.27 1,181 2,710.81 52,438 Nota 1. Los diámetros se presentan en formato centímetros - pulgadas Nota 2. Las longitudes de tubería están expresadas en miles de metros Fuente: Elaborado para el presente estudio con información de la CESPM. Con base en los resultados depurados del cuadro anterior, se estima que el volumen total de la red de alcantarillado sanitario a la altura de la clave d e las líneas de tubería es de 235,000 m³. Servicios de Ingeniería e Informática, S.C. (SI+I) 65 Diagnóstico Técnico de la Infraestructura, Operación y Mantenimiento de los Servicios de Alcantarillado y Saneamiento de la Ciudad de Mexicali, B.C., que afecta la Calidad del Agua en el Río Nuevo. Informe Final A continuación se detallan los resultados de los diferentes criterios de clasificación aplicados a las características de las redes de atarjeas. En la Figura 4.1-9 se presenta la distribución de atarjeas según el material de construcción. La alta proporción de tubería de PVC (Polyvinyl Chloride) se identifica a primera vista. Si bien el segundo material más abundante es el ABS (AcrylonitrileButadiene-Styrene), la proporción de tubería de barro vitrificado es también alta. Los materiales menos presentes son el concreto y el denominado Techite. Cuadro 4.1-4 Clasificación de tubería de alcantarillado por tipo de material. Material PVC ABS Barro Concreto Polietileno Total Porcentaje de la red 71.00 14.70 12.00 1.40 0.90 100.00 Fuente: Elaborado para el presente estudio con información de la CESPM. Figura 4.1-9 Clasificación de atarjeas por material de construcción. Fuente: Elaborado para el presente estudio con información de la CESPM. Servicios de Ingeniería e Informática, S.C. (SI+I) 66 Diagnóstico Técnico de la Infraestructura, Operación y Mantenimiento de los Servicios de Alcantarillado y Saneamiento de la Ciudad de Mexicali, B.C., que afecta la Calidad del Agua en el Río Nuevo. Informe Final Figura 4.1-10 Distribución de atarjeas por fecha de construcción. Fuente: Elaborado para el presente estudio con información de la CESPM. Otro aspecto interesante de las características de la red de atarjeas es la edad de la infraestructura. La CESPM considera para las tuberías una vida útil de 50 años para las líneas de acero y asbesto-cemento y de 30 años para el resto de los materiales. En la Figura 4.1-10 se presenta una clasificación de la tubería según el período en que fue colocada. El resumen de los resultados se presenta en el siguiente cuadro. Cuadro 4.1-5 Clasificación de tubería de alcantarillado por período de construcción. Fuente: Elaborado para el presente estudio con información de la CESPM. Se puede apreciar que las líneas más recientemente construidas se encuentran en la periferia de la zona de servicio, concentrando la infraestructura más antigua en la zona centro de la localidad. La proporción de infraestructura construida entre 1955 y 1975 es muy reducida cuando se considera el total. De la comparación entre las dos se infiere que en la infraestructura de construcción más reciente se han preferido PVC y ABS. Servicios de Ingeniería e Informática, S.C. (SI+I) 67 Diagnóstico Técnico de la Infraestructura, Operación y Mantenimiento de los Servicios de Alcantarillado y Saneamiento de la Ciudad de Mexicali, B.C., que afecta la Calidad del Agua en el Río Nuevo. Informe Final Figura 4.1-11 Pendientes existentes en tramos de alcantarillado sanitario. Fuente: Elaborado para el presente estudio con información de la CESPM. Por otra parte, se analizó la distribución de pendientes existentes en las tuberías que actualmente operan. Esto permite tener una idea de las velocidades con que se da el funcionamiento hidráulico, aunque para una definición más precisa se desarrollará el modelo. Como se puede apreciar en el siguiente cuadro, más del 80% opera con pendientes menores a 5 milésimas. La distribución se puede observar en la Figura 4.1-11. Cuadro 4.1-6 Clasificación de tubería de alcantarillado por pendiente en milésimas. Fuente: Elaborado para el presente estudio con información de la CESPM. La información de las características generales de la infraestructura cuyo análisis se ha descrito antes, se cruzó con los resultados obtenidos de los trabajos de inspección por video en pozos de visita y líneas de tubería. La descripción de las actividade s llevadas a cabo forma la sección 3.1.3 del presente informe. Todos los pozos Servicios de Ingeniería e Informática, S.C. (SI+I) 68 Diagnóstico Técnico de la Infraestructura, Operación y Mantenimiento de los Servicios de Alcantarillado y Saneamiento de la Ciudad de Mexicali, B.C., que afecta la Calidad del Agua en el Río Nuevo. Informe Final inspeccionados están dentro de la Zona Mexicali I. En los siguientes figura y cuadro se muestra su ubicación así como el tipo de conducción del que forman parte. Figura 4.1-12 Tipo de conducción en que se ubican los pozos video inspeccionados. Fuente: Elaborado para el presente estudio con información de la CESPM. Cuadro 4.1-7 Resumen de la distribución de pozos según el tipo de conducción del que forman parte. Sub Zona de influencia Atarjea Colector Suma colector COLECTOR CARCAMO CALLE G 7 5 12 COLECTOR CENTRO CIVICO 5 8 13 COLECTOR CUYUTLAN 2 2 COLECTOR DIVISION DEL NORTE 7 1 8 COLECTOR LAZARO CARDENAS - ANAHUAC 2 4 6 COLECTOR NACIONALISTA 5 5 COLECTOR NORTE 19 2 21 COLECTOR PASADINA (BELLAVISTA) 2 1 3 COLECTOR RIO NUEVO (MARGEN IZQUIERDA) 1 1 COLECTOR SUR 1 4 5 COLECTOR VENECIA (VILLAFONTANA) 5 5 SUBCOLECTOR CUYUTLAN 4 4 COLECTOR RIO NUEVO (MARGEN DERECHA) 1 1 2 SUBCOLECTOR MARGEN IZQUIERDA 1 1 Total general 57 26 5 88 Porcentajes 64.77% 29.55% 5.68% Fuente: Elaborado para el presente estudio con información de la CESPM. Los resultados de la inspección se dividieron en pozos y tubos ( Cuadro 3.2-2). Con base en las anotaciones hechas durante los trabajos de video inspección se agruparon los resultados de tal manera que la información resulte en elementos que Servicios de Ingeniería e Informática, S.C. (SI+I) 69 Diagnóstico Técnico de la Infraestructura, Operación y Mantenimiento de los Servicios de Alcantarillado y Saneamiento de la Ciudad de Mexicali, B.C., que afecta la Calidad del Agua en el Río Nuevo. Informe Final permitan un análisis y obtención de resultados representativos y descriptivos de las condiciones de los tramos de tubería lo mismo que pozos de visita registrados. El primer punto analizado es el de las condiciones físicas observadas. Se anotaron tres tipos de condición: estado del aplanado, de la media caña y la existencia de material de desecho en el interior del pozo. Cuando no se observa ninguna de estas condiciones se considera que el pozo no presenta daño, si una de ellas se observa se califica como daño leve, cuando existen dos se califica como un daño intermedio y cuando se detectan las tres condiciones se califica como severo el daño. La distribución de condiciones del pozo se muestra en la Figura 4.1-13. Figura 4.1-13 Estado físico observado en los pozos inspeccionados. Fuente: Elaborado para el presente estudio con información de la CESPM. El resumen numérico se presenta en el siguiente cuadro. Cuadro 4.1-8 Resumen de la condición de los pozos de visita inspeccionados. Condición del pozo Sin daño Daño Daño Sumas Daño leve considerable intermedio severo ATARJEA 8 30 18 1 57 COLECTOR 7 16 3 26 SUBCOLECTOR 1 4 5 Total general 15 47 25 1 88 Porcentajes 17.05% 53.41% 28.41% 1.14% Ubicación Fuente: Elaborado para el presente estudio con información de la CESPM. Servicios de Ingeniería e Informática, S.C. (SI+I) 70 Diagnóstico Técnico de la Infraestructura, Operación y Mantenimiento de los Servicios de Alcantarillado y Saneamiento de la Ciudad de Mexicali, B.C., que afecta la Calidad del Agua en el Río Nuevo. Informe Final Como puede observarse, los más altos porcentajes corresponden a pozos con daño leve e intermedio. Durante los trabajos se documentó la presencia de azolve en los pozos de visita. Se definieron tres condiciones al interior de estas estructuras: sin azolve, azolve ligero y azolve fuerte. La distribución de los pozos se presenta en la siguiente figura. Figura 4.1-14 Presencia de azolve en pozos inspeccionados. Fuente: Elaborado para el presente estudio con información de la CESPM. El resumen numérico se presenta a continuación. Cuadro 4.1-9 Resumen del número de pozos con presencia de azolve. Ubicación ATARJEA COLECTOR SUBCOLECTOR Total general Porcentajes Condición del pozo Azolve Azolve Sumas Sin azolve ligero fuerte 21 24 12 57 11 12 3 26 4 1 5 36 37 15 88 40.91% 42.05% 17.05% Fuente: Elaborado para el presente estudio con información de la CESPM. Que cerca del 60% de los pozos inspeccionados tenga presencia de azolve es una condición congruente con el hecho de que poco más del 84% de la red de Servicios de Ingeniería e Informática, S.C. (SI+I) 71 Diagnóstico Técnico de la Infraestructura, Operación y Mantenimiento de los Servicios de Alcantarillado y Saneamiento de la Ciudad de Mexicali, B.C., que afecta la Calidad del Agua en el Río Nuevo. Informe Final alcantarillado opera con pendientes menores a las cinco milésimas. Adicionalmente, estos resultados habrán de complementarse con los referentes a la condición de operación de las líneas de tubería. Otro aspecto importante de la condición de operación de los pozos de visita es la presencia de gases peligrosos así como su concentración. Durante el desarrollo de los trabajos se encontraron pozos sin presencia significativa de gases, con presencia de niveles bajos de concentración y con niveles peligrosos. En la siguiente figura se presenta la distribución de las condiciones descritas. Figura 4.1-15 Presencia de gases en pozos inspeccionados. Fuente: Elaborado para el presente estudio con información de la CESPM. Cuadro 4.1-10 Resumen de la condición de presencia de gases al interior de los pozos inspeccionados. Condición del pozo Niveles Ubicación Sumas Sin presencia Presencia peligrosos de gas de gas de gas ATARJEA 56 1 57 COLECTOR 22 3 1 26 SUBCOLECTOR 5 5 Total general 83 4 1 88 Porcentajes 94.32% 4.55% 1.14% Fuente: Elaborado para el presente estudio con información de la CESPM. La presencia de gases en los pozos de visita está entre el 5% y 6%, lo que representa un porcentaje significativo al ser extrapolado al total del conjunto del alcantarillado Servicios de Ingeniería e Informática, S.C. (SI+I) 72 Diagnóstico Técnico de la Infraestructura, Operación y Mantenimiento de los Servicios de Alcantarillado y Saneamiento de la Ciudad de Mexicali, B.C., que afecta la Calidad del Agua en el Río Nuevo. Informe Final sanitario. Se considera necesaria la inspección de pozos y líneas de tubería en las zonas industriales de la ciudad por considerarse las zonas propensas a presentar esta condición directamente ligada al riesgo de colapso por explosión. Además de la inspección de pozos de visita, los trabajos de inspección se llevaron a cabo al interior de las líneas de tubería. En algunos casos, los menos, se inspeccionaron los dos extremos de una misma línea. En general se trata de líneas distintas. En estos casos se observaron condiciones presentes de funcionamiento así como el estado físico de las líneas. Desde la altura proporcional del tirante que se encontró, la presencia de azolve, las condiciones físicas de las paredes, clave y plantilla de los tubos hasta la condición de las uniones entre tramos. Estos trabajos también hicieron necesaria la presencia de equipo mecanizado de limpieza para abatir la altura del tirante, remover sólidos mayores lo mismo que azolve depositado a lo largo de las líneas. Como se puede observar en la colección de videos generados como parte de los trabajos, al interior de la tubería se encontraron condiciones de inundación, con tirantes por encima de la clave del tubo, de tal manera que no fue posible la introducción del equipo de inspección a la tubería mientras que en otros casos solamente fue posible grabar la parte superior de la sección. Se detectaron diferencias entre los datos registrados en la base de datos del SIG y lo encontrado en los trabajos de campo. Los casos más frecuentes tuvieron que ver con el diámetro y el material de los tubos, con pocos casos en los que la diferencia se encontró en el número de tubos registrados en un pozo. Los resultados de los trabajos de inspección de las líneas de tubería se llevaron a cabo en 234 líneas distribuidas por pozo según la siguiente figura. Una tercera parte de los tramos inspeccionados pertenecen a colectores, menos del 5% forman parte de subcolectores mientras que poco menos de dos terceras partes funciona en la red de atarjeas. Servicios de Ingeniería e Informática, S.C. (SI+I) 73 Diagnóstico Técnico de la Infraestructura, Operación y Mantenimiento de los Servicios de Alcantarillado y Saneamiento de la Ciudad de Mexicali, B.C., que afecta la Calidad del Agua en el Río Nuevo. Informe Final Figura 4.1-16 Distribución de líneas de tubería por pozo de visita. Fuente: Elaborado para el presente estudio con información de la CESPM. El resumen del número de líneas por tipo de conducción se presenta a continuación. Cuadro 4.1-11 Distribución de líneas inspeccionadas por tipo de conducción. Zona de influencia COLECTOR CARCAMO CALLE G COLECTOR CENTRO CIVICO COLECTOR CUYUTLAN COLECTOR DIVISION DEL NORTE COLECTOR LAZARO CARDENAS - ANAHUAC COLECTOR NACIONALISTA COLECTOR NORTE COLECTOR PASADINA (BELLAVISTA) COLECTOR RIO NUEVO (MARGEN IZQUIERDA) COLECTOR SUR COLECTOR VENECIA (VILLAFONTANA) SUBCOLECTOR CUYUTLAN COLECTOR RIO NUEVO (MARGEN DERECHA) SUBCOLECTOR MARGEN IZQUIERDA Total general Porcentajes Sub Suma colector 20 19 39 13 21 34 4 4 19 3 22 6 10 16 13 13 47 6 53 5 3 8 2 2 4 3 3 4 14 18 10 10 8 8 2 2 146 78 10 234 62.39% 33.33% 4.27% Atarjea Colector Fuente: Elaborado para el presente estudio con información de la CESPM. De manera similar a lo considerado para la clasificación del estado físico de los pozos de visita, para las líneas de tubería se consideró la presencia de obstrucciones, desgastes, fisuras e incrustaciones en cada línea por separado. Al acumular estas consideraciones se obtuvo el grado de daño evaluado, clasificándolo como: sin daño Servicios de Ingeniería e Informática, S.C. (SI+I) 74 Diagnóstico Técnico de la Infraestructura, Operación y Mantenimiento de los Servicios de Alcantarillado y Saneamiento de la Ciudad de Mexicali, B.C., que afecta la Calidad del Agua en el Río Nuevo. Informe Final considerable, daño leve, intermedio y severo. La distribución de estas condiciones se presenta en la siguiente figura. Figura 4.1-17 Ubicación de tuberías por condición observada. Fuente: Elaborado para el presente estudio con información de la CESPM. El resumen numérico se presenta en el siguiente cuadro. Cuadro 4.1-12 Resumen de la condición de líneas de tubería inspeccionadas. Condición de la línea Ubicación Sin daño Daño Daño Sumas Daño leve considerable intermedio severo ATARJEA 55 38 43 10 146 COLECTOR 7 18 37 16 78 SUBCOLECTOR 4 4 2 10 Total general 66 60 82 26 234 Porcentajes 28.21% 25.64% 35.04% 11.11% Fuente: Elaborado para el presente estudio con información de la CESPM. Poco más del 60% de los tubos inspeccionados presenta condiciones de daño entre leve e intermedio, considerando alto el porcentaje de líneas que presentan daño severo. Durante los trabajos de inspección se encontraron líneas de tubería colapsadas, llegando a presentarse condiciones de socavación sobre el punto de colapso. En la siguiente figura se presenta la ubicación de los pozos en cuyas líneas de tubería se encontraron colapso y/o socavación. Servicios de Ingeniería e Informática, S.C. (SI+I) 75 Diagnóstico Técnico de la Infraestructura, Operación y Mantenimiento de los Servicios de Alcantarillado y Saneamiento de la Ciudad de Mexicali, B.C., que afecta la Calidad del Agua en el Río Nuevo. Informe Final Figura 4.1-18 Ubicación de pozos con presencia de colapso y socavación. Fuente: Elaborado para el presente estudio con información de la CESPM. El resumen numérico se presenta en el siguiente cuadro. Cuadro 4.1-13 Resumen de resultados para la presencia de condiciones de colapso y socavación. Condición de la línea Ubicación Tubería sin Tubería Presencia de Sumas colapso colapsada socavación ATARJEA 141 2 3 146 COLECTOR 67 11 78 SUBCOLECTOR 10 10 Total general 218 13 3 234 Porcentajes 93.16% 5.56% 1.28% Fuente: Elaborado para el presente estudio con información de la CESPM. Con base en los resultados de las dos últimas condiciones analizadas, se encuentra que alrededor de la mitad de las líneas de tubería con daño severo presentan colapso, mientras que se puede esperar que alrededor de una en cada diez hayan alcanzado la condición de socavamiento sobre el punto de colapso. Esto debe considerar el cruce de resultados con los datos de material de la tubería lo mismo que su período de servicio. Se considera que la condición detectada durante la inspección en la que una línea de tubería no presentaba rastros de flujo de agua estaría ligada a una condición de colapso aguas arriba. En la siguiente figura se presenta la ubicación de las líneas que se encontraron secas. Servicios de Ingeniería e Informática, S.C. (SI+I) 76 Diagnóstico Técnico de la Infraestructura, Operación y Mantenimiento de los Servicios de Alcantarillado y Saneamiento de la Ciudad de Mexicali, B.C., que afecta la Calidad del Agua en el Río Nuevo. Informe Final Figura 4.1-19 Localización de tubería que no presenta flujo. Fuente: Elaborado para el presente estudio con información de la CESPM. Cuadro 4.1-14 Resumen de la condición de flujo dentro de las lineas inspeccionadas. Condición de la línea Con Sin Ubicación Sumas presencia de presencia agua de agua ATARJEA 146 146 COLECTOR 72 6 78 SUBCOLECTOR 10 10 Total general 228 6 234 Porcentajes 97.44% 2.56% Fuente: Elaborado para el presente estudio con información de la CESPM. Al encontrarse esta condición entró en escena un elemento que hasta aquí no se había tomado en cuenta como relevante para el funcionamiento de la red de alcantarillado: los efectos del sismo del 4 de abril de 2010. Se recomienda tomar en cuenta éste factor que aparece como posible causante de colapsos en las líneas de tubería, o que la tubería haya sido reemplazada por otra paralela. En general, el cruce de información de la red general con los detalles obtenidos de los trabajos de campo desarrollados como parte de la video inspección permitió dimensionar los alcances considerados necesarios para las mejoras en la infraestructura que permitan abatir los riesgos de ingreso de aguas residuales sin tratar al cauce del Río Nuevo. Servicios de Ingeniería e Informática, S.C. (SI+I) 77 Diagnóstico Técnico de la Infraestructura, Operación y Mantenimiento de los Servicios de Alcantarillado y Saneamiento de la Ciudad de Mexicali, B.C., que afecta la Calidad del Agua en el Río Nuevo. Informe Final Como parte de los alcances previstos para este estudio se solicitó la información del registro que la CESPM hace de los eventos de colapso de tubería y fugas en el sistema de alcantarillado sanitario. A nuestra solicitud, el organismo entregó dos archivos en formato MapInfo con el registro de colapsos en los sistemas sanitario y pluvial entre los años 2010 y 2015. No se recibió información alguna del registro de eventos de fugas. El archivo COLAPSOSAN.TAB está formado por un total de 52 colapsos de los cuales 3 estaban situados fuera de la zona de estudio Mexicali I, II, III y IV. Otros dos están duplicados. Se ubicó cada registro útil para identificar a qué colonia corresponde. Los resultados se presentan en el siguiente cuadro. Cuadro 4.1-15 Distribución de colapsos sanitarios por colonia. Fuente: Elaborado para el presente estudio con información de la CESPM. Las colonias con más de un colapso son: Primera Sección, Pro-Hogar, González Ortega, Independencia, Fraccionamiento Las Fuentes, Fraccionamiento San Marcos, Industrial, Roma y Segunda Sección. No se reconoce algún patrón de concentración de los eventos registrados con base en su ubicación dentro de la zona urbana de Mexicali. No se identifica una relación directa entre la edad de la tubería y los eventos de colapso. Solamente el 40% de éstos se presentaron en tubería de más de 20 años de antigüedad, por lo que el 60% se dieron en tubería nominalmente dentro de su vida útil. Servicios de Ingeniería e Informática, S.C. (SI+I) 78 Diagnóstico Técnico de la Infraestructura, Operación y Mantenimiento de los Servicios de Alcantarillado y Saneamiento de la Ciudad de Mexicali, B.C., que afecta la Calidad del Agua en el Río Nuevo. Informe Final Figura 4.1-20 Distribución de colapsos sanitarios por colonia. Fuente: Elaborada para el presente estudio con información de la CESPM. Los colapsos son más frecuentes en material de concreto con más del 60% del total de colapsos registrados. Llama la atención la distribución de los registros en los años documentados. El siguiente cuadro muestra los resultados. Cuadro 4.1-16 Registro de colapsos sanitarios por año Fuente: Elaborado para el presente estudio con información de la CESPM. En el caso de los colapsos pluviales se trabajó con 27 registros útiles, ubicados según la distribución que se presenta en el Cuadro 4.1-17 y Figura 4.1-21. Se observa que no hay coincidencia en las colonias ni zonas de registro de los eventos. Por lo demás, los resultados son muy parecidos a los obtenidos del análisis de los colapsos sanitarios. El material más propenso a presentar estos eventos es el concreto, el registro se concentra en los años 2013 y 2015, con 10 eventos cada uno. El 66% de los eventos se localizaron en líneas con antigüedad mayor a los 20 años. Servicios de Ingeniería e Informática, S.C. (SI+I) 79 Diagnóstico Técnico de la Infraestructura, Operación y Mantenimiento de los Servicios de Alcantarillado y Saneamiento de la Ciudad de Mexicali, B.C., que afecta la Calidad del Agua en el Río Nuevo. Informe Final Cuadro 4.1-17 Distribución de colapsos pluviales por colonia. Fuente: Elaborado para el presente estudio con información de la CESPM. Figura 4.1-21 Distribución de colapsos pluviales por colonia. Fuente: Elaborada para el presente estudio con información de la CESPM. De esta manera, se presenta un total de 79 colapsos (52 sanitarios y 27 pluviales) de los cuales cinco no se tomaron en cuenta por estar fuera de la zona de estudio o duplicados, así que el estudio se realizó con un total de 74 registros, lo que está muy lejos de ser estadísticamente representativo del sistema. Se puede observar que los colapsos son más frecuentes en las colonias Jardines del lago, Primera sección, Baja California, Hidalgo, Independencia y Pro-Hogar con más del 80% material de concreto. En el caso de los colapsos sanitarios el rango de Servicios de Ingeniería e Informática, S.C. (SI+I) 80 Diagnóstico Técnico de la Infraestructura, Operación y Mantenimiento de los Servicios de Alcantarillado y Saneamiento de la Ciudad de Mexicali, B.C., que afecta la Calidad del Agua en el Río Nuevo. Informe Final antigüedad más frecuente es de 13 a 20 años, mientras que en lo colapsos pluviales es de 41 a 54 años. Del proceso de revisión y comparación de la información recopilada se observa lo siguiente  Los datos contenidos en las diferentes fuentes presentan diferencias que se explican en función del tiempo que transcurre entre las diferentes fases de proceso y análisis desarrollados para llegar desde los archivos originales al SIG. El proceso de la información y su transferencia entre áreas de la CESPM genera estas diferencias que representan un grado de obsolescencia presente en la dinámica de los contenidos generados por sistemas en operación y que se pone de manifiesto al relacionar las fuentes.  De acuerdo con lo indicado por el personal de la CESPM, las fuentes originales de los datos son archivos de CAD, con extensión .dwg, elaborados en AutoCAD®, de Autodesk®.  Los archivos CAD son procesados para extraer de ellos la información geométrica, que al georreferenciarse se integra al SIG.  Las bases de datos vinculadas del SIG son procesadas adicionalmente en formato de hoja de cálculo. Este proceso genera una base de datos que contiene únicamente las claves de identificación de los pozos ligadas a sus cotas de tapa y plantilla. En otro archivo del mismo formato se detalla cada una de las conexiones de salida o entrada a los pozos de visita.  El margen de obsolescencia antes descrito se reduciría sustancialmente con la implementación de un sistema integral de información que permita la actualización de información mediante herramientas accesibles a las áreas que la generan originalmente. Este sistema deberá destinar un campo de actualización automática que registre la información del momento en que se lleve a cabo cualquier cambio al dato, formando un historial que será útil para el análisis estadístico del proceso, haciendo posible su mejora continua.  Por otra parte, en la medida que el SIG operado por la CESPM es un desarrollo propio, se recomienda establecer líneas de operación que permitan llevar a cabo tareas que se consideran normalizadas en sistemas de este tipo, especialmente en lo referente a la utilización de herramientas de análisis geográfico y consulta de datos numéricos a través de la extracción de tablas de atributos en formato de base de datos o bien como hojas de cálculo.  Con base en los resultados obtenidos en el análisis detallado de la información de estos colectores, se considera importante la comprobación en campo de las condiciones desfavorables mostradas por la información documental. Una vez Servicios de Ingeniería e Informática, S.C. (SI+I) 81 Informe Final Diagnóstico Técnico de la Infraestructura, Operación y Mantenimiento de los Servicios de Alcantarillado y Saneamiento de la Ciudad de Mexicali, B.C., que afecta la Calidad del Agua en el Río Nuevo. rectificados estos datos se podrá llevar a cabo el análisis específico de las medidas correctivas que se consideren necesarias.  Se utilizaron dos campos del SIG para evaluar la vida útil restante de la infraestructura en lo referente a las líneas de tubería: el año de construcción y el lapso de vida útil definido por la CESPM. La suma de los dos datos resulta en el año de terminación de la vida útil de cada tramo. El resumen de los resultados se muestra en el siguiente cuadro. Cuadro 4.1-18 Resumen de longitud de tubería que ha cumplido su período de vida útil o lo cumplirá en los próximos cinco años. Ubicación Diámetro Suma 020-08 025-10 030-12 038-15 045-18 053-21 060-24 076-30 091-36 107-42 137-54 Atarjeas 474.83 14.29 17.02 2.24 - - - - - - - Colector - - - 1.49 3.07 0.28 2.25 0.11 - - 0.02 508.39 Emisor - - - - - - - - 1.72 - - Suma 717.97 27.93 44.93 15.67 15.52 1.86 18.66 1.11 25.88 - 0.63 7.22 1.72 517.33 Nota: Longitudes en kilómetros Fuente: Elaborado para el presente estudio con información de la CESPM.  En lo referente a la condición de las tuberías, se aplican los resultados del cruce de información obtenida de la video inspección. Se estima que poco menos de 61 km de líneas tiene daños severos. El siguiente cuadro contiene el resumen de resultados clasificado por diámetro. Cuadro 4.1-19 Resumen de longitud de tubería que se estima tiene daños severos. 183-72 152-60 137-54 122-48 114-45 107-42 050-20 097-38 045-18 091-36 040-16 076-30 038-15 067-27 030-12 ATARJEA 46.17 2.84 2.30 1.42 - - - - - - - - - - - - - - - 52.73 COLECTOR 0.01 0.02 0.09 0.21 - 1.40 - 0.40 0.97 0.01 0.83 0.58 0.00 0.50 0.03 0.41 0.18 0.03 0.01 5.69 EMISOR 0.07 0.03 0.01 - 0.02 0.13 0.27 - 0.28 - 0.07 0.67 - 0.00 - 0.75 - - 0.00 2.29 46.25 2.89 2.40 1.63 0.02 1.53 0.27 0.40 1.25 0.01 0.90 1.25 0.00 0.50 0.03 1.16 0.18 0.03 0.01 60.71 Suma 060-24 025-10 Sumas Ubicación 053-21 020-08 Diámetro Nota: Longitudes en kilómetros Fuente: Elaborado para el presente estudio con información de la CESPM.  En lo referente a los fondos financieros aplicados para la construcción de infraestructura de alcantarillado sanitario, el detalle de la información se desglosa en la sección 4.8.1, sin que se dispongan de datos adicionales que se puedan agregar.  Dada la naturaleza de los daños observados en tuberías de alcantarillado, se concluye que el tipo de corrosión y falla observadas en las tuberías está relacionada con la formación y presencia de gases que deterioran el estado físico en la clave de la tubería. No se observan daños en el arrastre del tubo, por lo que se deduce que el arrastre de sólidos de granulometría gruesa no produce ningún efecto físico sobre el estado de las líneas. En el siguiente Servicios de Ingeniería e Informática, S.C. (SI+I) 82 Informe Final Diagnóstico Técnico de la Infraestructura, Operación y Mantenimiento de los Servicios de Alcantarillado y Saneamiento de la Ciudad de Mexicali, B.C., que afecta la Calidad del Agua en el Río Nuevo. cuadro se presenta el resumen de las longitudes estimadas de tubería colapsada calculadas a partir de los resultados de video inspección. Cuadro 4.1-20 Longitudes estimadas de tubería con presencia de colapso y posible socavación. 152-60 137-54 122-48 050-20 114-45 045-18 107-42 040-16 091-36 038-15 076-30 030-12 060-24 025-10 Sumas ATARJEA 23.11 1.42 1.15 0.71 - - - - - - - - - - - - 26.39 COLECTOR 0.01 0.01 0.04 0.11 - 0.70 - 0.20 0.48 0.42 0.29 0.25 0.01 0.21 0.09 0.01 2.84 EMISOR 0.03 0.01 0.00 - 0.01 0.07 0.14 - 0.14 0.03 0.33 0.00 - 0.37 - - 1.15 Suma 23.15 1.45 1.20 0.82 0.01 0.77 0.14 0.20 0.62 0.45 Fuente: Elaborado para el presente estudio con información de la CESPM. 0.63 0.25 0.01 0.58 0.09 0.01 30.37 Ubicación 053-21 020-08 Diámetro  Con base en la observación de los efectos que el flujo de aguas residuales tiene al interior de las líneas de tubería, se recomienda el cambio de los tramos de tubería de concreto que aún forman parte de la red. Se trata de poco más de 2.0 km de longitud con diámetros de 20 cm (1.33 km), 25 cm (0.72 km) y 38 cm (0.02 km).  Las zonas de más alta necesidad y prioridad para la realización de trabajos de video inspección son las que han cumplido ya su período de vida útil y se encuentran en áreas de alta exigencia operativa para el funcionamiento de todo el sistema. En la siguiente figura se muestra la priorización de tale s áreas. Figura 4.1-22 Ubicación de las zonas con mayor necesidad de trabajos de video inspección. Fuente: Elaborado para el presente estudio con información de la CESPM. El costo estimado de estos trabajos se presenta en el siguiente cuadro. Servicios de Ingeniería e Informática, S.C. (SI+I) 83 Diagnóstico Técnico de la Infraestructura, Operación y Mantenimiento de los Servicios de Alcantarillado y Saneamiento de la Ciudad de Mexicali, B.C., que afecta la Calidad del Agua en el Río Nuevo. Informe Final Cuadro 4.1-21 Resumen de longitudes por videoinspeccionar y costo estimado (precios 2015). Condición Prioridad más alta Prioridad muy alta Prioridad alta Sumas Costo Longitud (millones de (km) pesos) 26.06 9.77 434.02 162.76 48.31 18.12 508.39 190.65 Fuente: Elaborado para el presente estudio con información de la CESPM.   Con base en los niveles observados, se estima que existen alojados en la red de alcantarillado sanitario aproximadamente 90,000 m3 de material de azolve. El volumen total estimado de la red de alcantarillado a la altura de la clave de las líneas de tubería es 235,000 m³, por lo que el volumen de azolve representa el 38% del total, situación que pudiera empeorar si no se hacen los trabajos de desazolve cotidianamente. de El costo estimado de extracción es de 30.57 millones de pesos. Finalmente es importante aumentar la cobertura del alcantarillado sanitario del 95% al 100%, sobre todo en aquellas áreas aledañas a los drenes, dándole prioridad a las áreas con servicio de agua potable, pero sin servicio de alcantarillado. Figura 4.1-23 Áreas con y sin servicio de agua potable y alcantarillado sanitario. Fuente: Elaborado para el presente estudio con información de la CESPM. Servicios de Ingeniería e Informática, S.C. (SI+I) 84 Diagnóstico Técnico de la Infraestructura, Operación y Mantenimiento de los Servicios de Alcantarillado y Saneamiento de la Ciudad de Mexicali, B.C., que afecta la Calidad del Agua en el Río Nuevo. Informe Final 4.1.2 Simulación Se ha desarrollado la estructura del modelo para la red primaria utilizando el software de la EPA para alcantarillado pluvial, sanitario y combinado, Storm Water Management Model (SWMM). La metodología utilizada para el desarrollo de la estructura del modelo de simulación de la red primaria de alcantarillado se resume en el diagrama de flujo que se presenta en la Figura 4.1-24. Cabe aquí mencionar que para el desarrollo de este modelo se aplicó una metodología específica para facilitar la interacción con la base de datos que alimenta el módulo de cálculo matemático. Figura 4.1-24 Diagrama de flujo del proceso para el desarrollo del modelo de simulación. Fuente: Elaboración propia para el presente estudio. Es importante señalar dos de las condiciones de partida para el desarrollo del modelo:  Se considera que todas las líneas de tubería trabajan sin azolve y con tubería nueva. Servicios de Ingeniería e Informática, S.C. (SI+I) 85 Diagnóstico Técnico de la Infraestructura, Operación y Mantenimiento de los Servicios de Alcantarillado y Saneamiento de la Ciudad de Mexicali, B.C., que afecta la Calidad del Agua en el Río Nuevo.  Informe Final No se están integrando datos de gastos de origen pluvial. A continuación se presenta una captura de pantalla de la extensión del modelo desarrollado e integrado al software. Figura 4.1-25 Captura de pantalla del software de modelado. Fuente: Elaborado para el presente estudio con información de la CESPM. 4.1.2.1 Definición de la estructura y los elementos que la conforman. En el modelador utilizado la red de alcantarillado está formada por elementos de cuatro tipos generales: Nodos, enlaces, transiciones y controles, según se muestra en la figura lateral. Figura 4.1-26 Tipos de elementos que forman el modelo de simulación. Los pozos de visita se ingresarán en la categoría Junctions, los puntos de vertido como Outfalls, las cajas de derivación como Dividers y los cárcamos húmedos de las CBAR, PBAR y PTAR como Storage Units. Las líneas de tubería se ingresan a la estructura como Links del tipo Conduits y las bombas en la categoría correspondiente. Antes del ingreso de datos es importante que se defina el sistema de unidades que se utilizará en el proyecto. Para esto se despliegan las opciones en la barra de estado que se encuentra en la parte inferior de la pantalla principal del modelador (Flow Units), eligiendo la opción LPS, que corresponde al gasto en litros por segundo. El proceso de análisis detallado de los cuatro colectores descrito en la sección 4.1.1 servirá como datos piloto para el modelo. Se utilizarán los datos de geométricos para la definición de la estructura del simulador así como los resultados para la referencia de las condiciones generales de funcionamiento hidráulico. Servicios de Ingeniería e Informática, S.C. (SI+I) 86 Informe Final Diagnóstico Técnico de la Infraestructura, Operación y Mantenimiento de los Servicios de Alcantarillado y Saneamiento de la Ciudad de Mexicali, B.C., que afecta la Calidad del Agua en el Río Nuevo. Para la definición de los datos que originalmente se han integrado al modelo se trabajó con las fuentes de información que aparecen en el siguiente cuadro. Cuadro 4.1-22 Elementos que forman el modelo de simulación y fuentes para la obtención de los datos que los definen. Elemento Nodos Dato Unidad - Tipo Fuente Alternativa 1 - SIG - - m - UTM SIG SANIT-PLUV Estimación Gasto de ingreso l/s Datos básicos - - Cota de plantilla m PozosMaestro SANIT-PLUV Interpolación Profundidad m PozosMaestro SANIT-PLUV Interpolación Nombre - SIG SANIT-PLUV Interpolación Nodo ingreso - SIG SANIT-PLUV Interpolación Nodo salida - SIG SANIT-PLUV Interpolación Sección transversal m PozosDetalle Inferido del contexto Longitud m - - Coficiente de rugosidad - - - - SIG Calculado por coordenadas Asignado por material SIG Propuesto - m - UTM SIG SANIT-PLUV Estimación m SANIT-PLUV Estimada Nombre Coordenadas Se utiliza en pozos de visita Uniones Se utiliza para las líneas de tubería Descargas Nombre Coordenadas Cota de plantilla Almacenamientos Nombre Coordenadas Se utiliza para los cárcamos húmedos de PBAR y CBAR Bombas Alternativa 2 SIG m - UTM SIG SANIT-PLUV Cota de plantilla m SANIT-PLUV Estimación Dimensiones m Estimación Nombre - Propuesto - - Nodo de inicio - SIG SANIT-PLUV Estimación - SANIT-PLUV Estimación m SIG Datos electromecánicos Estimada - - m Estimada - - Nodo final Se utiliza para los conjuntos de equipo de bombeo y líneas de Curva característica conducción a presión Cota de arranque Cota de paro - Estimación Propuesta Fuente: Elaboración propia para el presente estudio. El proceso de análisis y obtención de información necesaria para el desarrollo del modelo incluyó procedimientos de consulta y clasificación de registros en bases de datos del SIG, análisis espacial con aplicación de herramientas de proceso vectorial, lo mismo que aplicación de procedimientos de interpolación simple. En los casos en que se estiman datos se acudió a referencias reconocidas como oficiales, como en el caso de la curva de variación horaria, tomada del MAPAS, publicado por Conagua. En el caso de la simulación de bombas, es importante aclarar que se trata de un proceso que representa la operación de conjuntos formados por equipos de bombeo y líneas de conducción. Los datos geométricos indispensables para la definición de las condiciones de operación para los pozos, que se presentan en el siguiente cuadro, consisten en la identificación del pozo (Name), coordenadas del punto, cota de plantilla (Invert El.) y la profundidad del pozo (Max. Depth). Las dimensiones en este caso y todos aquellos en donde no se indique una condición distinta, deberán ser expresados en metros. Servicios de Ingeniería e Informática, S.C. (SI+I) 87 Diagnóstico Técnico de la Infraestructura, Operación y Mantenimiento de los Servicios de Alcantarillado y Saneamiento de la Ciudad de Mexicali, B.C., que afecta la Calidad del Agua en el Río Nuevo. Informe Final Figura 4.1-27 Definición del sistema de unidades en el modelador. Fuente: EPA SWMM 5.1 Para el caso de las líneas de tubería, las condiciones mínimas de definición incluyen el nombre con que se identificará (Name), el nodo afluente (Inlet node), el nodo efluente (Outlet Node), la sección transversal (Shape), diámetro del ducto (Max. Depth), longitud (Length), y coeficiente de rugosidad (Roughness). Figura 4.1-28 Cuadros de datos para la definición de características de pozos de visita y líneas de tubería. Fuente: EPA SWMM 5.1 Con base en esta información se depuró y habilitaron las bases de datos que forman parte del SIG para su utilización en el desarrollo del modelo de simulación. 4.1.2.2 Establecimiento de los datos básicos para la generación de la información sobre operación y funcionamiento hidráulico. Para su utilización en el modelo se utilizaron los resultados obtenidos en la sección 4.1. En estos resultados se obtiene una dotación diaria de agua potable per cápita de Servicios de Ingeniería e Informática, S.C. (SI+I) 88 Diagnóstico Técnico de la Infraestructura, Operación y Mantenimiento de los Servicios de Alcantarillado y Saneamiento de la Ciudad de Mexicali, B.C., que afecta la Calidad del Agua en el Río Nuevo. Informe Final 281.75 l/hab/día. De manera similar, se obtiene la aportación diaria de aguas residuales per cápita de 202.70 l/hab/día. Para la distribución de gastos se tomó la información recibida, analizada y propuesta para las zonas de influencia de 59 colectores, 17 subcolectores y una zona de atarjeas que descargan directamente a la PBAR 3. Mediante análisis espacial, dentro del SIG, se llevó a cabo la distribución del número de descargas que corresponden a cada área de influencia. El número de descargas y su distribución en la ciudad se recibió como parte de la recopilación de información. Una vez determinado el número de descargas que corresponden a cada colector, se llevó a cabo un proceso de acumulación de gastos de acuerdo a las secuencias de vertido establecidos al final de la sección 4.1.1.1. Obtenido el número de descargas por estación de bombeo, se distribuyeron según la PTAR a la que aportan. De esta manera, se concluye que de 286,821 descargas registradas en 2015, 141,080 son captadas por la PTAR Mexicali I mientras que 145,741 corresponden a la PTAR Mexicali II, lo que representa gastos de 1,054.69 l/s y 870.83 l/s, respectivamente. La distribución subsecuente se lleva a cabo con sentido hacia aguas arriba, siguiendo en esquema de acumulación establecido en la secuencia de vertido, centrando los resultados en cada una de las estaciones de bombeo de aguas residuales (cárcamos y plantas). Finalmente, los resultados se concentran en el Cuadro 4.1-23. Los caudales se compararon en los puntos de bombeo que cuentan con datos de macromedición para asegurar que estos resultados están dentro de las proporciones con que c ada punto funciona, quedando satisfecha esta condición. Esta misma distribución de gastos se tomó como referencia para los ajustes y comprobaciones a lo largo del proceso de desarrollo del modelo de simulación de la red primaria. Servicios de Ingeniería e Informática, S.C. (SI+I) 89 Informe Final Diagnóstico Técnico de la Infraestructura, Operación y Mantenimiento de los Servicios de Alcantarillado y Saneamiento de la Ciudad de Mexicali, B.C., que afecta la Calidad del Agua en el Río Nuevo. Cuadro 4.1-23 Gastos estimados para la simulación de funcionamiento de los puntos de bombeo dentro del modelo de simulación. Identificación San Pablo Gasto Qmáximo Desnivel Medio instantaneo topográfico (L/s) (L/s) CBAR 4.22 13.50 3.34 Calle G 15.92 50.94 3.88 Margen Derecha 14.38 46.02 1.00 San Marcos 7.24 23.17 4.15 El vidrio 3.47 11.10 3.63 PBAR 1 532.16 1,223.97 15.35 Anáhuac 5.78 18.50 3.73 PBAR 2 200.55 461.27 12.22 Nueva Esperanza 4.62 14.78 4.02 PBAR 3 248.18 570.81 15.35 Centro Cívico 0.86 2.75 3.75 PBAR 4 870.83 2,002.91 31.89 Zacatecas 2.71 8.67 4.17 PBAR 5 186.45 428.84 4.05 Jardines del Lago 11.17 35.74 5.11 PBAR 6 65.23 150.03 10.12 Esperanza Agrícola 18.61 59.55 7.45 PBAR 7 72.50 166.75 13.15 Aurora 7.44 23.81 6.64 PBAR 8 136.61 314.20 8.15 Hidalgo 28.49 91.17 9.64 PBAR 9 22.83 52.51 4.42 Lucerna 17.61 56.35 5.99 Noroeste 37.17 118.94 3.68 Coronado 4.05 12.96 9.11 Solidaridad 5.86 18.75 8.64 20.95 67.04 5.73 Ciprecito 2.88 9.22 3.97 Madero 5.66 18.11 7.27 Campestre 2.45 7.84 4.27 Cedros Gastos estimados para los CBAR Identificación Gasto Qmáximo Desnivel Medio instantaneo topográfico (L/s) (L/s) PBAR PBAR 10 - PBAR 11 68.99 158.68 11.19 PBAR 12 10.49 24.13 6.35 PBAR 13 22.96 52.81 38.25 Gastos estimados para las PBAR Fuente: Elaborado para el presente estudio con información de la CESPM. a) Definición de las curvas de variación temporal para la simulación dinámica del sistema. El funcionamiento hidráulico del modelo de simulación permite la integración de diferentes factores de variación. Se considera que el más importante para efectos del presente modelo es el de variación horaria del caudal a lo largo del día. En el año de 1993 la Conagua y el IMTA realizaron un estudio para conocer la demanda de agua potable para diferentes ciudades del país, los resultado s se presentan en el Cuadro 4.1-24 y la Figura 4.1-28 las variaciones del consumo promedio están expresadas como porcentajes horarios del gasto medio. Servicios de Ingeniería e Informática, S.C. (SI+I) 90 Diagnóstico Técnico de la Infraestructura, Operación y Mantenimiento de los Servicios de Alcantarillado y Saneamiento de la Ciudad de Mexicali, B.C., que afecta la Calidad del Agua en el Río Nuevo. Informe Final Cuadro 4.1-24 Coeficientes de variación horaria para diferentes ciudades del país. t (horas) 0 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 q/qmed 0.606 0.616 0.633 0.637 0.651 0.828 0.938 1.199 1.307 1.372 1.343 1.329 t (horas) 12 13 14 15 16 17 18 19 20 21 22 23 q/qmed 1.288 1.266 1.216 1.201 1.196 1.151 1.121 1.056 0.901 0.784 0.710 0.651 Fuente: MAPAS Modelación hidráulica y calidad del agua en redes de agua potable Figura 4.1-29 Coeficientes de variación horaria para diferentes ciudades del país. Fuente: MAPAS Modelación hidráulica y calidad del agua en redes de agua potable. Con los datos de la variación de la demanda en el consumo y el cálculo de las aportaciones de agua residuales, se aplicó la curva de la demanda a todas las áreas de influencia de los CBAR y las PBAR con el fin de conocer la variación en el tiempo y representar la aportación de agua residuales estos tipos de infraestructura. b) Manejo del archivo de entrada (input file) de EPA SWMM. El archivo de datos de entrada para el software utilizado tiene un formato relativamente sencillo, al tratarse de texto simple separado en secciones que definen las características de los componentes del modelo. Así, cuenta con una sección que define la geometría de los pozos de visita, una más que contiene datos de las líneas de tubería, gastos, coordenadas de nodos, etc. La interacción con la información que forma este archivo se lleva a cabo mediante las ventanas de despliegue que se han descrito en las secciones anteriores. Sin embargo, esta mecánica obli ga a una introducción individual de dato por dato en cada uno de los componentes. Para el desarrollo del modelo de la red primaria del alcantarillado sanitario de Mexicali se utilizaron herramientas que permitieron la modificación de datos de Servicios de Ingeniería e Informática, S.C. (SI+I) 91 Diagnóstico Técnico de la Infraestructura, Operación y Mantenimiento de los Servicios de Alcantarillado y Saneamiento de la Ciudad de Mexicali, B.C., que afecta la Calidad del Agua en el Río Nuevo. Informe Final manera más rápida y ajustable. Así, los procesos de interpolación o definición de características geométricas, se llevaron a cabo mediante secuencias de cálculo desarrolladas en hojas de cálculo. Utilizando las herramientas que estos archivos proveen, se generaron cadenas de texto que posteriormente fueron integradas al archivo .inp utilizando un editor básico de textos (ver Figura 4.1-30 y Figura 4.1-31). Figura 4.1-30 Formato de hoja de cálculo para la generación de datos que integran el modelo. Fuente: Captura de pantalla de Excel. Figura 4.1-31 Archivo en formato .inp desplegado desde un editor de texto básico. Fuente: Captura de pantalla del archivo txt. Servicios de Ingeniería e Informática, S.C. (SI+I) 92 Diagnóstico Técnico de la Infraestructura, Operación y Mantenimiento de los Servicios de Alcantarillado y Saneamiento de la Ciudad de Mexicali, B.C., que afecta la Calidad del Agua en el Río Nuevo. Informe Final Figura 4.1-32 Aspecto del modelo de la red primaria del alcantarillado sanitario. Fuente: Captura de pantalla del software EPA SWMM. c) Curvas características de los equipos de bombeo. Cuando no se conoce la curva característica de la bomba, un método empleado para representarla consiste en asumir una potencia constante. Sin embargo cuando se realizan simulaciones de periodos extendidos se deberá tomar esta forma con cierta cautela debido a que las combinaciones resultantes de altura-caudal pueden no corresponder a la realidad. Figura 4.1-33 Ejemplo de pantalla para definición de curva característica. Fuente: Captura de pantalla del software EPA SWMM. Servicios de Ingeniería e Informática, S.C. (SI+I) 93 Diagnóstico Técnico de la Infraestructura, Operación y Mantenimiento de los Servicios de Alcantarillado y Saneamiento de la Ciudad de Mexicali, B.C., que afecta la Calidad del Agua en el Río Nuevo. Informe Final En este caso se escogieron las curvas características de las bombas según con las dimensiones de las PBAR y CBAR, sabiendo que las primeras bombean gastos mucho más grandes que las segundas, para representar esto se crearon dos tipos de curvas para las PBAR y una curva característica para las CBAR, esto con el fin de tener el modelo funcional para después poder realizar la calibración del modelo. En la Figura 4.1-33 se presenta la pantalla desplegada por el simulador para la definición de curvas características. d) Corridas de ajuste del modelo Una vez que se ha definido toda la información requerida para el funcionamiento del modelo en corridas de período extendido, se ejecuta la rutina. El software requiere la definición de las opciones que aplicarán en la corrida hidráulica. Dadas las condiciones de la red modelada la opción para el método de onda dinámica, de tal manera que el proceso se desarrolle aun cuando existan tramos en contrapendiente y pozos de visita formando parteaguas. Las fechas nos permiten definir la aplicación de las diferentes curvas de variación horaria, diaria y mensual. Figura 4.1-34 Definición de opciones de cálculo para la corrida del modelo. Pestaña General Pestaña Fechas Pestaña Lapso de cálculo Fuente: Captura de pantalla del software EPA SWMM. Una vez que el modelo es funcional, el software EPA SWMM permite hacer una simulación de periodos extendidos, los cuales arroja los datos del porcentaje de llenado de las tuberías, el caudal que transportan las tuberías y asimismo la velocidad del caudal, en los pozos de visita refleja los datos del volumen, la profundidad del agua, y en los cárcamos se puede observar su calado con la variación del tiempo. Los resultados de este modelo de simulación permiten ver como es el funcionamiento de la red con la información disponible y permiten hacer una evaluación general, puesto que la configuración de la red de alcantarillado presenta contrapendientes, lo cual genera que el agua se acumule en los colectores y se desborde por los pozos de Servicios de Ingeniería e Informática, S.C. (SI+I) 94 Informe Final Diagnóstico Técnico de la Infraestructura, Operación y Mantenimiento de los Servicios de Alcantarillado y Saneamiento de la Ciudad de Mexicali, B.C., que afecta la Calidad del Agua en el Río Nuevo. visita, estas observaciones permiten ir identificando las probables ubicaciones de los problemas de la red de alcantarillado sanitario de Mexicali. 4.1.2.3 Análisis de los resultados El modelo se alimentó con datos de 1,868 pozos de visita, 1,864 líneas de tubería, 21 CBAR y 11 PBAR. Desde un punto de vista estadístico es un desarrollo representativo del funcionamiento del sistema de alcantarillado sanitario operado por la CESPM. Los principales resultados se refieren a la ge ometría de la red y su comportamiento hidráulico, especialmente lo que se refiere a velocidades y tirantes. La distribución de pendientes entre los tramos de tubería se presenta en la siguiente figura. La gráfica muestra resultados consistentes con los ob tenidos del análisis de pendientes en las bases completas que forman parte del SIG de la infraestructura de alcantarillado. Figura 4.1-35 Distribución de pendientes en tramos integrados al modelo. Rango (pendiente en milésimas) Más de 100 de 50 a 100 de 20 a 50 de 10 a 20 Porcentaje 0.43% 1.07% 1.98% 3.86% Rango (pendiente en milésimas) de 5 a 10 de 2 a 5 de 0 a 2 de 0 a -2 Porcentaje 4.24% 13.68% 50.80% 13.79% Rango (pendiente en milésimas) de -2 a -5 de -5 a -10 de -10 a -20 de -20 a -50 Porcentaje 4.13% 2.95% 1.56% 0.97% Fuente: Resultados obtenidos del software EPA SWMM. Poco más de la mitad (51%) de los tramos integrados al modelo tienen pendiente menor o igual a dos milésimas (mm/m). El 23% se reporta en contrapendiente mientras que solamente el 26% tiene pendientes por encima de las 2 milésimas. En la siguiente figura se muestra la distribución de las pendientes señalando además la ubicación de los pozos que en los resultados del mismo modelo de simulación reportan condiciones de inundación. Servicios de Ingeniería e Informática, S.C. (SI+I) 95 Diagnóstico Técnico de la Infraestructura, Operación y Mantenimiento de los Servicios de Alcantarillado y Saneamiento de la Ciudad de Mexicali, B.C., que afecta la Calidad del Agua en el Río Nuevo. Informe Final Figura 4.1-36 Distribución de pendientes obtenidas con el modelo de simulación. Fuente: Elaborada para el presente estudio con resultados obtenidos del software EPA SWMM. Como consecuencia de las pendientes, las velocidades obtenidas por el modelo muestran una alta incidencia de casos (90% del total), en el rango de 0.01 y 0.75 m/s, con un 31% del conjunto de tramos de tubería operando a velocidades menores a los 0.30 m/s, valor mínimo recomendado por la normatividad establecida por Conagua en el MAPAS. Estos valores se pueden observar en la siguiente figura. Servicios de Ingeniería e Informática, S.C. (SI+I) 96 Informe Final Diagnóstico Técnico de la Infraestructura, Operación y Mantenimiento de los Servicios de Alcantarillado y Saneamiento de la Ciudad de Mexicali, B.C., que afecta la Calidad del Agua en el Río Nuevo. Figura 4.1-37 Distribución de velocidades obtenidas con el modelo de simulación. Vel. (m/s) < 0.1 0.10 0.20 0.30 0.40 % 0.37% 8.30% 22.64% 25.21% 16.60% Vel. (m/s) 0.50 0.60 0.70 0.80 0.90 % 9.74% 6.91% 2.94% 2.14% 1.02% Vel. (m/s) 1.00 1.20 1.40 1.60 1.80 % 1.39% 0.80% 0.21% 0.27% 0.32% Vel. (m/s) 2.00 2.50 3.00 4.01 >5 % 0.27% 0.21% 0.05% 0.16% 0.43% Fuente: Resultados obtenidos del software EPA SWMM. La distribución de estos resultados se muestra en la siguiente figura. Figura 4.1-38 Distribución de velocidades obtenidas con el modelo de simulación. Fuente: Resultados obtenidos del software EPA SWMM. La profundidad de los pozos que se han integrado al modelo de simulación también muestra una distribución similar a la observada en el análisis del total de los datos, por lo que se considera que es igualmente representativa del conjunto del sistema. Servicios de Ingeniería e Informática, S.C. (SI+I) 97 Diagnóstico Técnico de la Infraestructura, Operación y Mantenimiento de los Servicios de Alcantarillado y Saneamiento de la Ciudad de Mexicali, B.C., que afecta la Calidad del Agua en el Río Nuevo. Informe Final La información topográfica se introdujo a la base de datos del modelador y después de la primera corrida se solicitó la corroboración de información por topografía directa en campo, resultando en una corrección de menos del 5% en las cotas de plantilla y tapa de 40 pozos de visita. En la Figura 4.1-39 se muestra el perfil obtenido del simulador para el Colector Sur. A partir de los resultados obtenidos para la red primaria, se concluye que la red de alcantarillado sanitario que opera la CESPM tiene la capacidad para prestar el servicio que requiere la población. Sin embargo, existen pozos y tramos que dadas las condiciones físicas presentan problemas de operación. Figura 4.1-39 Perfil esquemático funcional del Colector Sur de acuerdo a los datos integrados en el modelo de simulación. Fuente: Resultados obtenidos del software EPA SWMM. Un resultado que es útil en la identificación de condiciones desfavorables en el funcionamiento de la red es el porcentaje de llenado o utilización de la capacidad. En la siguiente figura se muestran algunas de las zonas con tuberías funcionando con tirantes mayores a la altura de la clave de la línea, creando condiciones de inundación que reducen la eficiencia de la conducción y resultan en las bajas velocidades que propician la precipitación de sólidos y la consecuente formación de azolves. Servicios de Ingeniería e Informática, S.C. (SI+I) 98 Diagnóstico Técnico de la Infraestructura, Operación y Mantenimiento de los Servicios de Alcantarillado y Saneamiento de la Ciudad de Mexicali, B.C., que afecta la Calidad del Agua en el Río Nuevo. Informe Final Figura 4.1-40 Zonas con porcentaje de utilización de capacidad por encima del 75%. Fuente: Resultados obtenidos del software EPA SWMM. Los casos más complicados son el pozo de visita RN-014, que forma parte del colector Margen Izquierda, el HV-073, que pertenece al Colector Solidaridad y el DE-210, que es parte del Colector Industrial. En la Figura 4.1-41 se presenta la ubicación de estos puntos dentro del sistema de alcantarillado. En estos tres pozos, los resultados de la simulación indican que existen condiciones de derrame. Por la zona en que se localiza, el primer caso señalado se considera el más importante. En la Figura 4.1-42 se muestra el perfil del colector así como las condiciones de carga hidráulica con que opera. Este pozo de visita se encuentra adyacente al cauce del Río Nuevo y Dren 134, muy cercano al punto de cruce fronterizo, por ende, es un punto crítico que requiere atención con prioridad alta dado el potencial efecto negativo en la calidad del agua de dichos flujos. Servicios de Ingeniería e Informática, S.C. (SI+I) 99 Diagnóstico Técnico de la Infraestructura, Operación y Mantenimiento de los Servicios de Alcantarillado y Saneamiento de la Ciudad de Mexicali, B.C., que afecta la Calidad del Agua en el Río Nuevo. Informe Final Figura 4.1-41 Ubicación de los pozos de visita que presentan condiciones de derrame en el modelo de simulación. Fuente: Resultados obtenidos del software EPA SWMM. La relación de pozos con condiciones desfavorables para el flujo se presenta en el Cuadro 4.1-25. Figura 4.1-42 Perfil del colector Margen Izquierda. Pozo con derrame Fuente: Resultados obtenidos del software EPA SWMM. Servicios de Ingeniería e Informática, S.C. (SI+I) 100 Diagnóstico Técnico de la Infraestructura, Operación y Mantenimiento de los Servicios de Alcantarillado y Saneamiento de la Ciudad de Mexicali, B.C., que afecta la Calidad del Agua en el Río Nuevo. Informe Final Es importante reiterar que los resultados de la modelación corresponden a la operación del sistema separado al no considerarse el ingreso de agua pluvial ni sus repercusiones. Los archivos del modelador forman parte del anexo G. Figura 4.1-43 Localización en planta de pozo con condiciones de derrame. Fuente: Resultados obtenidos del software EPA SWMM. Cuadro 4.1-25 Relación de pozos con malas condiciones de flujo y el volumen estimado de posible derrame en una semana. Volumen de Volumen de Colector al que Colector al que Num Pozo inundación Num Pozo inundación pertenece pertenece (m³/semana) (m³/semana) 1 HV-073* 65,259.00 Industrial 16 HP-038 4.00 Oeste 2 RN-014 18,952.00 Margen Izquierda 17 RN-109 4.00 Bellavista 3 UO-099 13,388.00 Sub Nacionalista 18 HP-039 3.00 Oeste 4 YQ-003-A 8,100.00 Progreso 19 PZ-159 3.00 Voluntad 5 HG-599 5,888.00 Hidalgo 20 PZ-160 3.00 Orizaba Sur 6 DE-210* 4,449.00 Solidaridad 21 XI-082 3.00 Industrial 7 RN-020 2,803.00 Margen Derecha 22 HG-600 2.00 Hidalgo 8 HV-179* 280.00 Industrial 23 QP-040 2.00 Nacionalista 9 KG-000-B* 160.00 Industrial 24 QP-048 2.00 División del Norte 10 UM-028 41.00 Cuyutlan 25 QP-053 2.00 División del Norte 11 PZ-161* 13.00 Orizaba Sur 26 UU-022 2.00 Sub Nacionalista 12 PZ-158 10.00 Voluntad 27 RN-078 1.00 Margen Izquierda 13 QP-041 7.00 Nacionalista 28 RN-081 1.00 Margen Izquierda 14 QP-042 6.00 Nacionalista 29 XI-039 1.00 Industrial 15 UM-030 5.00 Cuyutlan 30 XI-092 1.00 Industrial Subtotal 119,361.00 Subtotal 34.00 Fuente: Resultados obtenidos del software EPA SWMM. Con base a los resultados obtenidos con el modelo de simulación hidráulica de la red primaria del sistema de alcantarillado de Mexicali y la información recopilada, se Servicios de Ingeniería e Informática, S.C. (SI+I) 101 Diagnóstico Técnico de la Infraestructura, Operación y Mantenimiento de los Servicios de Alcantarillado y Saneamiento de la Ciudad de Mexicali, B.C., que afecta la Calidad del Agua en el Río Nuevo. Informe Final estimaron los volúmenes potenciales de derrame de aguas residuales sin tratar al cauce del Río Nuevo. En el siguiente cuadro se presenta el resumen de las aportaciones que reciben ca da PBAR y CBAR, así como su gasto medio y el volumen que vertido en una hora por posibles fallas en las plantas o cárcamos. Cuadro 4.1-26 Resumen de volúmenes de derrame por PBAR Estación PBAR01 PBAR02 PBAR03 PBAR04 PBAR05 PBAR06 PBAR07 PBAR08 PBAR09 PBAR10 PBAR11 PBAR12 PBAR13 Fuente: Resultados obtenidos del software EPA SWMM. Gasto medio (l/s) 512.57 170.30 300.93 884.59 188.49 68.45 81.51 188.49 25.46 20.83 10.40 12.35 Volumen vertido en una hora (m³) 1,845.24 613.10 1,083.33 3,184.52 678.57 246.43 293.45 678.57 91.67 75.00 37.44 44.46 Cuadro 4.1-27 Resumen de volúmenes de derrame por CBAR Volumen Gasto vertido en una medio (l/s) hora (m³) CBAR01 5.74 20.65 CBAR02 7.37 26.55 CBAR03 15.77 56.79 CBAR04 2.43 8.75 CBAR05 20.83 75.00 CBAR06 0.85 3.07 CBAR07 2.86 10.30 CBAR08 4.02 14.46 CBAR09 3.44 12.38 CBAR10 21.83 78.57 CBAR11 33.23 119.64 CBAR12 11.08 39.88 CBAR13 17.53 63.10 CBAR14 5.62 20.24 CBAR15 18.52 66.67 CBAR16 52.25 188.10 CBAR17 4.58 16.49 CBAR18 7.18 25.83 CBAR19 6.04 21.73 CBAR20 5.80 20.89 CBAR21 2.70 9.70 Fuente: Resultados obtenidos del software EPA SWMM. Estación A continuación se describen los detalles involucrados en una situación de derrame en las PBAR que concentran las aguas residuales para enviarlas directamente a las PTAR. Se trata de la PBAR No. 4, que suministra a la PTAR “Las Arenitas” y las PBAR No. 1, 3 y 8, que hacen lo propio para la PTAR “Zaragoza”. Servicios de Ingeniería e Informática, S.C. (SI+I) 102 Diagnóstico Técnico de la Infraestructura, Operación y Mantenimiento de los Servicios de Alcantarillado y Saneamiento de la Ciudad de Mexicali, B.C., que afecta la Calidad del Agua en el Río Nuevo. Informe Final La PBAR No. 4 se localiza en la Av. De la Plata, entre las calles Zafiro y Carretera a San Felipe Km. 2, en la Colonia Satélite al sureste de la ciudad. Los colectores, CBAR y PBAR que aportan a la PBAR No. 4 se enlistan a continuación:            Colector Satélite Nutrimex (312.93 l/s) Colector Principal (241.1 l/s) Colector Solidaridad (39.61 l/s) Cárcamo Madero (5.62 l/s) Cárcamo Campestre (11.08 l/s) Cárcamo Solidaridad (5.80 l/s) Cárcamo Cipresito (2.86 l/s) Cárcamo Noreste (52.25 l/s) Cárcamo Coronado (4.02 l/s) PBAR No. 5 (188.49 l/s) PBAR No. 11 (20.83 l/s) En los recorridos de campo que se realizaron en cada una de las PBAR se identificó que la PBAR No. 4 tiene su desfogue hacia el Dren México. En esta estación de bombeo se identificó también una fuga permanente producida por el mal sello de una de las compuertas de control en el desfogue de emergencia antes del ingreso al cárcamo húmedo. Los resultados obtenidos del modelo de simulación se obtuvo el dato del volumen potencial de vertido sería de 3,184 m³ en una hora (884.59 l/s). La PBAR No. 1 se localiza entre las calles Paseo de los Héroes y Paris en la Colonia Militar, al oeste de la ciudad. Los colectores y plantas de bombeo que aportan a la PBAR No. 1 son:           Colector Sur (246.91 l/s) Colector Villa Fontana (25.16 l/s) Colector Cuyutlán (45.71 l/s) PBAR No. 2 (170.30 l/s) CBAR 1 (5.74 l/s) CBAR 6 (0.85 l/s) CBAR 9 (3.44 l/s) CBAR 17 (4.58 l/s) CBAR 18 (7.18 l/s) CBAR 21 (2.70 l/s) La PBAR No. 1 no tiene un desfogue establecido. Las situaciones de paro generadas en esta estación son afrontadas mediante el paro de las estaciones que le aportan. Estos desfogues se llevan a cabo en la PBAR No. 2 y, eventualmente, en el punto de desfogue del puente Quintana Roo. Es importante subrayar que, un evento de falla produciría en una hora un desfogue total de 1,845.24 m³ (512.57 l/s) de aguas residuales sin tratar que ingresarían inmediatamente al Río Nuevo en diferentes puntos. Por lo tanto, éste representa otro punto crítico de atención con prioridad alta. Servicios de Ingeniería e Informática, S.C. (SI+I) 103 Diagnóstico Técnico de la Infraestructura, Operación y Mantenimiento de los Servicios de Alcantarillado y Saneamiento de la Ciudad de Mexicali, B.C., que afecta la Calidad del Agua en el Río Nuevo. Informe Final La PBAR No. 3 se localiza sobre la Carretera a Tijuana km. 0.5 Fracc. Virreyes, entre las calles Primavera y Camino Nacional en la Colonia El Porvenir, al suroeste de la ciudad. Los colectores y estaciones de bombeo que aportan a la PBAR No. 3 son:        Colector División del Norte (39.285 l/s) CBAR, Hidalgo (33.23 l/s) CBAR Aurora (7.37 l/s) CBAR Esperanza Agrícola (78.57 l/s) CBAR Jardines del Lago (39.88 l/s) Colector Nacionalista (69.495 l/s) CBAR Lucerna (63.10 l/s) Esta estación de bombeo no cuenta con un desfogue, por lo cual cuando se presentan fallas o paros la situación se afronta mediante el paro de los cárcamos aportadores. Con base en la información proporcionada por la CESPM, cuando se han hecho paros en la PBAR No. 3, el nivel del agua sube sin llegar a ocasionar un derrame, sin embargo el potencial de derrame alcanza 1,083 m³ en una hora. La PBAR No. 8 se encuentra sobre el camino nacional, al sur de la PTAR “Zaragoza”, en la colonia Zaragoza. Los colectores que llegan a ésta son: • Colector Orizaba (11. l/s) • Colector Oeste (12.691 l/s) • Colector Voluntad (130.41 l/s) La PBAR No. 8 aporta agua residual a la PTAR “Zaragoza”. Así mismo, tiene su desfogue por desborde a pozos de visita e inunda el cárcamo seco. Con base al modelo de simulación se obtuvo el volumen vertido en una hora que corresponde a 678 m 3 (188.49 l/s). Del análisis de estos resultados se obtiene una referencia concreta del potencial de derrame que el sistema de alcantarillado genera al presentarse condiciones de falla en las estaciones de bombeo que hacen posible su funcionamiento. El volumen estimado se convierte de manera natural en potencial contaminante del Río Nuevo en la medida de que todos los desfogues de emergencia existentes vierten a los drenes agrícolas, lagunas México y Xochimilco o directamente al Río Nuevo, al inicio de su cauce. Las conclusiones de esta sección del análisis corroboran la importancia de mejorar las condiciones normales de operación de los CBAR y las PBAR, mejorando de manera sustancial los componentes que permiten que sus funciones normales sean sustituidas por mecanismos de emergencia debidamente establecidos ante un evento de falla o condiciones extraordinarias de funcionamiento. 4.1.3 Resumen de conclusiones y recomendaciones Las conclusiones y recomendaciones del análisis de la información referente a las redes y colectores sanitarios son: Servicios de Ingeniería e Informática, S.C. (SI+I) 104 Diagnóstico Técnico de la Infraestructura, Operación y Mantenimiento de los Servicios de Alcantarillado y Saneamiento de la Ciudad de Mexicali, B.C., que afecta la Calidad del Agua en el Río Nuevo. Informe Final  Los datos contenidos en las diferentes fuentes presentan diferencias que se explican en función del tiempo que transcurre entre las diferentes fases de proceso y análisis desarrollados para llegar desde los archivos originales al SIG. El proceso de la información y su transferencia entre áreas de la CESPM genera estas diferencias, que representan un grado de obsolescencia presente en la dinámica de los contenidos generados por sistemas en operación y que se pone de manifiesto al relacionar las fuentes.  De acuerdo con lo indicado por el personal de la CESPM, las fuentes originales de los datos son archivos de CAD, con extensión .dwg, elaborados en AutoCAD®, de Autodesk®.  Los archivos CAD son procesados para extraer de ellos la información geométrica, que al georreferenciarse se integra al SIG.  Las bases de datos vinculadas del SIG son procesadas adicionalmente en formato de hoja de cálculo. Este proceso genera una base de datos que contiene únicamente las claves de identificación de los pozos ligadas a sus cotas de ta pa y plantilla. En otro archivo del mismo formato se detalla cada una de las conexiones de salida o entrada a los pozos de visita.  El margen de obsolescencia antes descrito se reduciría sustancialmente con la implementación de un sistema integral de información que permita la actualización de información mediante herramientas accesibles a las áreas que la generan originalmente. Este sistema deberá destinar un campo de actualización automática que registre la información del momento en que se lleve a cabo cualquier cambio al dato, formando un historial que será útil para el análisis estadístico del proceso, haciendo posible su mejora continua.  Por otra parte, en la medida que el SIG operado por la CESPM es un desarrollo propio, se recomienda establecer líneas de operación que permitan llevar a cabo tareas que se consideran normalizadas en sistemas de este tipo, especialmente en lo referente a la utilización de herramientas de análisis geográfico y consulta de datos numéricos a través de la extracción de tablas de atributos en formato de base de datos o bien como hojas de cálculo.  Con base en los resultados obtenidos en el análisis detallado de la información de estos colectores, se considera importante la comprobación en campo de las condiciones desfavorables mostradas por la información documental. Una vez rectificados estos datos se podrá llevar a cabo el análisis específico de las medidas correctivas que se consideren necesarias.  Se utilizaron dos campos del SIG para evaluar la vida útil restante de la infraestructura en lo referente a las líneas de tubería: el año de construcción y el lapso de vida útil definido por la CESPM. La suma de los dos datos resulta Servicios de Ingeniería e Informática, S.C. (SI+I) 105 Informe Final Diagnóstico Técnico de la Infraestructura, Operación y Mantenimiento de los Servicios de Alcantarillado y Saneamiento de la Ciudad de Mexicali, B.C., que afecta la Calidad del Agua en el Río Nuevo. en el año de terminación de la vida útil de cada tramo. El resumen de los resultados se muestra en el siguiente cuadro. Cuadro 4.1-28 Resumen de longitud de tubería que ha cumplido su período de vida útil o lo cumplirá en los próximos cinco años. Ubicación Diámetro Suma 020-08 025-10 030-12 038-15 045-18 053-21 060-24 076-30 091-36 107-42 137-54 Atarjeas 474.83 14.29 17.02 2.24 - - - - - - - Colector - - - 1.49 3.07 0.28 2.25 0.11 - - 0.02 7.22 Emisor - - - - - - - - 1.72 - - 1.72 Suma 717.97 27.93 44.93 15.67 15.52 1.86 18.66 1.11 25.88 - 0.63 508.39 517.33 Nota: Longitudes en kilómetros Fuente: Elaborado para el presente estudio con información de la CESPM.  En lo referente a la condición de las tuberías, se aplican los resultados del cruce de información obtenida de la video inspección. Se estima que poco menos de 61 km de líneas tiene daños severos. El siguiente cuadro contiene el resumen de resultados clasificado por diámetro. Cuadro 4.1-29 Resumen de longitud de tubería que se estima tiene daños severos. 183-72 152-60 137-54 122-48 114-45 107-42 050-20 097-38 045-18 091-36 040-16 076-30 038-15 067-27 030-12 ATARJEA 46.17 2.84 2.30 1.42 - - - - - - - - - - - - - - - 52.73 COLECTOR 0.01 0.02 0.09 0.21 - 1.40 - 0.40 0.97 0.01 0.83 0.58 0.00 0.50 0.03 0.41 0.18 0.03 0.01 5.69 EMISOR 0.07 0.03 0.01 - 0.02 0.13 0.27 - 0.28 - 0.07 0.67 - 0.00 - 0.75 - - 0.00 2.29 46.25 2.89 2.40 1.63 0.02 1.53 0.27 0.40 1.25 0.01 0.90 1.25 0.00 0.50 0.03 1.16 0.18 0.03 0.01 60.71 Suma 060-24 025-10 Sumas Ubicación 053-21 020-08 Diámetro Nota: Longitudes en kilómetros Fuente: Elaborado para el presente estudio con información de la CESPM.  En lo referente a los fondos financieros aplicados para la construcción de infraestructura de alcantarillado sanitario, el detalle de la información se desglosa en la sección 4.8.1, sin que se dispongan de datos adicionales que se puedan agregar.  Dada la naturaleza de los daños observados en tuberías de alcantarillado, se concluye que el tipo de corrosión y falla observadas en las tuberías está relacionada con la formación y presencia de gases que deterioran el estado físico en la clave de la tubería. No se observan daños en el arrastre del tubo, por lo que se deduce que el arrastre de sólidos de granulometría gruesa no produce ningún efecto físico sobre el estado de las líneas. En el siguiente cuadro se presenta el resumen de las longitudes estimadas de tubería colapsada calculadas a partir de los resultados de video inspección. Servicios de Ingeniería e Informática, S.C. (SI+I) 106 Informe Final Diagnóstico Técnico de la Infraestructura, Operación y Mantenimiento de los Servicios de Alcantarillado y Saneamiento de la Ciudad de Mexicali, B.C., que afecta la Calidad del Agua en el Río Nuevo. Cuadro 4.1-30 Longitudes estimadas de tubería con presencia de colapso y posible socavación. 152-60 137-54 122-48 050-20 114-45 045-18 107-42 040-16 091-36 038-15 076-30 030-12 060-24 025-10 Sumas ATARJEA 23.11 1.42 1.15 0.71 - - - - - - - - - - - - 26.39 COLECTOR 0.01 0.01 0.04 0.11 - 0.70 - 0.20 0.48 0.42 0.29 0.25 0.01 0.21 0.09 0.01 2.84 EMISOR 0.03 0.01 0.00 - 0.01 0.07 0.14 - 0.14 0.03 0.33 0.00 - 0.37 - - 1.15 Suma 23.15 1.45 1.20 0.82 0.01 0.77 0.14 0.20 0.62 0.45 Fuente: Elaborado para el presente estudio con información de la CESPM. 0.63 0.25 0.01 0.58 0.09 0.01 30.37 Ubicación 053-21 020-08 Diámetro  Con base en la observación de los efectos que el flujo de aguas residuales tiene al interior de las líneas de tubería, se recomienda el cambio de los tramos de tubería de concreto que aún forman parte de la red. Se trata de poco más de 2.0 km de longitud con diámetros de 20 cm (1.33 km), 25 cm (0.72 km) y 38 cm (0.02 km).  Las zonas de más alta necesidad y prioridad para la realización de trabajos de video inspección son las que han cumplido ya su período de vida útil y se encuentran en áreas de alta exigencia operativa para el funcionamiento de todo el sistema. En la Figura 4.1-22 se muestra la priorización de tales áreas.  Con base en los niveles observados, se estima que existen alojados en la red de alcantarillado sanitario aproximadamente 90,000 m3 de material de azolve. El costo estimado de extracción es de 30.57 millones de pesos.  Por la configuración de la topografía de la zona de servicio del sistema de alcantarillado, se encontró que opera con pendientes mínima s. El 51% de las líneas presenta pendientes menores a las dos milésimas y el 24% opera con ligeras contrapendientes.  Como consecuencia, se observan altos niveles de azolve y la aparición de deterioro en pozos de visita y líneas de tubería como producto de las bajas velocidades con las que las aguas residuales fluyen a lo largo de la red.  Se identificaron puntos en donde hay presencia de altos niveles de gases peligrosos. Ante estas condiciones de operación se hace necesario el desarrollo de las siguiente s acciones:  Reposición de la infraestructura que ya cumplió su vida útil, complementada por aquella que la cumplirá en los próximos cinco años.  Remplazo de líneas colapsadas y con probable presencia de socavamiento. Servicios de Ingeniería e Informática, S.C. (SI+I) 107 Diagnóstico Técnico de la Infraestructura, Operación y Mantenimiento de los Servicios de Alcantarillado y Saneamiento de la Ciudad de Mexicali, B.C., que afecta la Calidad del Agua en el Río Nuevo. Informe Final  Remplazo de todas las líneas existentes de concreto, lo mismo simple que armado.  Rehabilitación de pozos de visita y líneas de tubería que presentan daños leves y aun intermedios.  Remplazo de pozos de visita y líneas de tubería que presentan daños físicos severos por su efecto negativo en la eficiencia de operación del sistema.  Diseño e implementación de un programa de video inspección en las zonas que se determinaron como las más necesitadas de esto y otros trabajos de diagnóstico y evaluación tanto de condiciones físicas como de e ficiencia.  Diseño e implementación de un programa permanente de extracción de material de azolve, dando prioridad a las líneas de diámetros pequeños, de tal manera que se eliminen bloqueos parciales o totales en las redes de atarjeas y puntos críticos del funcionamiento de los colectores. La implementación de las medidas generales descritas se complementará con las que se están proponiendo para las estructuras y puntos de bombeo (CBAR y PBAR), lo mismo que con las acciones encaminadas a mejorar la eficiencia operativa de las PTAR. Todo con el fin de mejorar de manera integral las condiciones de funcionamiento del sistema y así abatir el riesgo de impacto en la calidad del Río Nuevo como producto del vertido de aguas residuales crudas a su cauce y/o al de s us drenes y corrientes afluentes. Para la obtención de los costos se aplicó la secuencia descrita a continuación.  Obtención de las cantidades totales de tubería del sistema de alcantarillado sanitario. Para esto se consideraron las atarjeas, subcolectore s, colectores y emisores.  Clasificación de los registros de la base de datos según antigüedad, diámetro y tipo de conducción del que forma parte (atarjeas, colectores o emisores), para la obtención de subtotales que serán utilizados para el costeo de acciones.  En la base de datos del SIG del alcantarillado aparece el campo CONSTRUCCION, que se utiliza como año en que el elemento fue puesto en operación. Sumando este campo con el VIDA_UTIL, se obtiene el año en que el elemento pasa a ser obsoleto. Para la determinación de la infraestructura que debe ser reemplazada a más tardar en 2020, se filtraron los registros que cumplen con la condición.  Para la obtención de las cantidades de obra a ejecutar en los otros conceptos, se utilizó la base de datos formada con los registros que no cumplieron con el Servicios de Ingeniería e Informática, S.C. (SI+I) 108 Informe Final Diagnóstico Técnico de la Infraestructura, Operación y Mantenimiento de los Servicios de Alcantarillado y Saneamiento de la Ciudad de Mexicali, B.C., que afecta la Calidad del Agua en el Río Nuevo. criterio descrito en el punto anterior, sobre la que se aplicaron los porcentajes que se obtuvieron del análisis de resultados de inspección por video.  Finalmente, a las longitudes de tubería se aplicaron los precios índice generados a partir del catálogo de precios unitarios de Conagua. Los importes resultantes del proceso antes descrito se presentan en el cuadro contenido en la siguiente página. Cuadro 4.1-31 Resumen de costos para las acciones de mejoramiento del sistema de alcantarillado sanitario. Sistema Elemento Sub-elemento Acción a realizar Tipo Inversión aproximad a (mill $) Reposición de tubería (diámetros entre 38 y 137 cm), que ha cumplido con su vida útil o la cumplirá en los próximos cinco años (7.22 km) Obra 22.58 Condición actual Red de alcantarillado sanitario AS Red primaria Colectores Regular AS Red primaria Colectores Mala Reposición de tubería (diámetro entre 38 y 183 cm), con daño severo (5.69 km) Obra 37.55 AS Red primaria Colectores Mala Reposición de tramos de tubería (diámetros entre 38 y 183 cm), colapsada (2.85 km) Obra 18.80 Sub total Colectores 78.93 Reposición de tubería de, 91 cm. de diámetro, que ha cumplido con su vida útil o la cumplirá en los próximos cinco años (1.72 km) Obra 13.27 Mala Reposición de tubería (diámetro entre 40 y 122 cm), con daño severo (2.29 km) Obra 20.18 Mala Reposición de tramos de tubería (diámetro entre 40 y 122 cm), colapsada (1.15 km) Obra 10.12 AS Red primaria Emisores Regular AS Red primaria Emisores AS Red primaria Emisores AS Red secundaria Atarjeas Regular AS Red secundaria Atarjeas Regular AS Red secundaria Atarjeas AS Red secundaria Atarjeas Sub total Emisores Reposición de tubería (diámetro entre 20 y 38 cm), que ha cumplido con su vida útil o la cumplirá en los próximos cinco años Obra (508.39 km) 43.57 410.38 Reposición de tubería (diámetro entre 20 y 38 cm), que actualmente es de concreto (2.07 km) Obra 1.99 Mala Reposición de tubería (diámetro entre 20 y 38 cm), con daño severo (52.37 km) Obra 49.93 Mala Reposición de tramos de tubería (diámetro entre 20 y 38 cm), colapsada (26.39 km) Obra 24.99 AS Red general Pozos de visita Regular AS Red general Pozos de visita Regular AS Red general Pozos de visita Mala AS Red general Redes y colectores Mala AS Red general Redes y colectores Regular Sub total Atarjeas Rehabilitación de pozos de visita que presenta daño leve (28,007 Obra Pozos) Rehabilitación de pozos de visita que presenta daño intermedio Obra (14,897 Pozos) Rehabilitación de pozos de visita que presenta daño severo (598 Obra Pozos) Sub total Pozos de Visita Áreas con servicio de agua potable, sin alcantarillado sanitario Obra (1,324 ha), con tubería de PVC entre 20 y 45 cm. Áreas sin servicio de agua potable y sin alcantarillado sanitario Obra (276 ha), con tubería de PVC entre 20 y 45 cm. Sub total áreas sin servicio SUMA 487.29 94.38 125.49 10.10 229.97 227.21 47.33 274.54 1,114.30 Fuente: Elaboración propia para el presente estudio. Servicios de Ingeniería e Informática, S.C. (SI+I) 109 Diagnóstico Técnico de la Infraestructura, Operación y Mantenimiento de los Servicios de Alcantarillado y Saneamiento de la Ciudad de Mexicali, B.C., que afecta la Calidad del Agua en el Río Nuevo. Informe Final 4.2 Alcantarillado pluvial La CESPM tiene a su cargo la operación de la red de alcantarillado pluvial en Mexicali. Esta es una situación poco común en la generalidad de los organismos operadores, dado que regularmente la operación de sistemas de este tipo de infraestructura la llevan a cabo instancias de servicios municipales que forman parte del ayuntamiento. 4.2.1 Diagnóstico del funcionamiento de la red. 4.2.1.1 Características del área de servicio. La ciudad de Mexicali tiene un origen estrechamente vinculado al manejo y conducción de agua del Río Colorado, fuente principal para uso agrícola. Dado que el suministro de agua de ésta fuente es de vital importancia para la actividad agrícola de la región, la construcción, operación y mantenimiento de los canales de riego es estratégico y mantiene un vínculo físico estrecho como vehículo de entrega de agua a las plantas potabilizadoras de la ciudad de Mexicali. Si bien el riego está clasificado como un uso consuntivo del agua, como parte del proceso de utilización se generan caudales excedentes del riego y del drenaje de tierras agrícolas. Para el desalojo de estas aguas se construyeron drenes agrícolas a cielo abierto a lo largo y ancho del Distrito de Riego, 014. De manera natural, estos cauces sirven como estructuras de vertido, concentración y conducción de caudales de drenaje agrícola y en menor proporción de origen pluvial. En la Figura 4.2-1 se muestra un esquema de los drenes agrícolas que cruzan la zona urbana de Mexicali. En el Cuadro 4.2-1 se identifica cada uno de los drenes que forman parte del esquema. Se identifican cinco sistemas de drenaje agrícola principales.  Sistema Noreste. Descarga a la Laguna Xochimilco a través del Dren México (NE01). Recibe las aportaciones de importantes drenes, como el Mexicali (NE02) y Periférico (NE03).  Sistema Sureste. Descarga a la Laguna México a través del Dren Colector del Norte (SE01). Los aportes más importantes vienen de los drenes Guanajuato (SE02), Puebla (SE03) y Tula (SE04). Este sistema se desarrolla a través de las zonas con las más altas densidades de población de Mexicali.  Sistema Suroeste. Descarga en el extremo aguas abajo de la Laguna México a través del Dren Wisteria (SW01). Si bien sus longitudes de recorrido no son largas, recibe aportaciones importantes de zonas de reciente desarrollo urbano y densidad intermedia de población. Servicios de Ingeniería e Informática, S.C. (SI+I) 110 Diagnóstico Técnico de la Infraestructura, Operación y Mantenimiento de los Servicios de Alcantarillado y Saneamiento de la Ciudad de Mexicali, B.C., que afecta la Calidad del Agua en el Río Nuevo. Informe Final  Sistema Noroeste. Descarga en el punto de cruce del Río Nuevo hacia los Estados Unidos de América a través del Dren Internacional (NW01). Una de las principales aportaciones que recibe este dren proviene de PTAR “Zaragoza”, con aportaciones de origen urbano e industrial a los drenes Ramal izquierdo 7+100 y Sub ramal derecha 12+409.60. Por su largo recorrido y la diversidad de áreas a través de las que se desarrolla su trazo, este dren tiene una alta propensión a recibir descargas con altos niveles de polución. De acuerdo a los resultados disponibles, el agua de este cauce presenta los más altos valores de contaminación entre los tributarios al Río Nuevo.  Dren 134. Por la importancia que conserva este dren para el drenaje pluvial de la zona más antigua del área urbana se le considera por separado. Descarga al Río Nuevo en el mismo punto que el sistema Noroeste, en el punto previo al cruce a los Estados Unidos. Figura 4.2-1 Drenes agrícolas que cruzan la zona urbana de Mexicali. Fuente: Elaboración propia para el presente estudio. La configuración topográfica de la zona en que se asienta la ciudad de Mexicali, caracterizada por pendientes mínimas en el terreno natural, que se ha analizado en el apartado 4.1.1.1, provocan condiciones propicias a los encharcamientos e inundaciones en la zona urbana, por lo que un adecuado funcionamiento en el alcantarillado pluvial ha demostrado ser prioritario para evitar que se presenten situaciones de inundación que afecten no solamente la calidad de vida de la población sino también la integridad de la infraestructura urbana, especialmente la necesaria para la prestación de servicios públicos de saneamiento. Servicios de Ingeniería e Informática, S.C. (SI+I) 111 Diagnóstico Técnico de la Infraestructura, Operación y Mantenimiento de los Servicios de Alcantarillado y Saneamiento de la Ciudad de Mexicali, B.C., que afecta la Calidad del Agua en el Río Nuevo. Informe Final Por lo anterior, se considera de importancia la conservación, operación y mejoramiento del drenaje pluvial que da servicio a la ciudad, en la inteligencia de que la función es cumplida por la red de tubería instalada al interior del área urbana, en combinación con el sistema de drenes de uso originalmente agrícola. Cuadro 4.2-1 Drenes agrícolas que cruzan la zona urbana de Mexicali. Drenes agrícolas en la zona urbana de Mexicali Sistema Noroeste Sistema Noreste NW01 - Internacional NE01 - México NW02 - Ramal izquierdo 7+100 NE02 - Mexicali NW03 - Sub ramal derecha 12+409.60 NE03 - Periférico (Antiguo Dren Mexicali) NW04 - T 3+956 NE04 - Ramal 13+070 NW05 - T 0+229 NE05 - Ramal 18-400 NW06 - Sub ramal 1+895 NE06 - Sub ramal 1+651 NW07 - T 0+397 NE07 - Sub ramal 1+767 Sistema Suroeste NE08 - Ramal 4+949 SW01 - Wisteria NE09 - Sub ramal 1+000 SW02 - Ramal 1+782 NE10 - Sub ramal 1+550 SW03 - Ramal 4+182 NE11 - Ramal derecho México SW04 - Ramal derecho 1+040 Sistema Sureste SE01 - Colector del Norte SE02 - Guanajuato SE03 - Puebla SE04 - Tula SE05 - Ramal 2+660 SE06 - Sub ramal 0+519 SE07 - Ramal 4+760 SE08 - Ramal 2+173 SE09 - Sin nombre SE10 - Sub ramal 3+120 SE11 - Ramal 5+692 SE12 - Ramal 4+680 SE13 - Ramal izquierdo 10+400 SE14 - Xochimilco SE15 - Vista del Valle SE16 - Ramal 4+300 Fuente: Elaboración propia para el presente estudio. El Atlas de Riesgo del Municipio de Mexicali, B.C. (AR2011), fue elaborado entre marzo y agosto de 2011 por el Instituto de Investigaciones Sociales de la Universidad Autónoma de Baja California (UABC). Según el AR2011, al analizar el riesgo hidrometeorológico, en el capítulo 2, el 75% del agua que corre por el cauce del Río Nuevo proviene de los drenes agrícolas, lo que da proporción al impacto que puede tener la calidad del agua que es captada por éstos. En este documento se menciona que si bien el promedio acumulado anual de lluvias es de solamente 75 mm, es igualmente cierto que debido a la alta variabilidad interanual y espacial, se pueden presentar lluvias inusualmente altas en períodos de 24 horas que bien pueden igualar o rebasar lo que “normalmente” se presenta en un año (p.101). El mismo Atlas de Riesgo hace referencia a un estudio realizado por Rodríguez (2002)3, en el que se indica que una lluvia de 10 mm en un período de 24 horas puede provocar daños en Mexicali, por lo que no es necesaria una lluvia intensa (p.e. >50 mm) para que se presenten problemas. 3 RODRÍGUEZ, E. J.M. Los desastres naturales en Mexicali, B.C. Diagnóstico sobre el riesgo y la vulnerabilidad urbana. Revista Frontera Norte. 2002. Vol. 14, No. 27, pp. 123-153. Servicios de Ingeniería e Informática, S.C. (SI+I) 112 Diagnóstico Técnico de la Infraestructura, Operación y Mantenimiento de los Servicios de Alcantarillado y Saneamiento de la Ciudad de Mexicali, B.C., que afecta la Calidad del Agua en el Río Nuevo. Informe Final Dadas estas condiciones, se considera congruente que la CESPM opere una red de tubería de alcantarillado pluvial de 896 km, con 17,569 bocas de tormenta y 10,190 pozos de visita distribuida por toda la ciudad, según se muestra en la Figura 4.2-2. Cabe mencionar que de acuerdo con comentarios verbales vertidos por personal de la CESPM, la operación del alcantarillado pluvial fue transferida a la CESPM hacer poco tiempo. Se cuenta con el antecedente de una presentación en diapositivas llamada “Planeación integral de alcantarillado pluvial para la zona urbana de la ciudad de Mexicali, B.C.”, con fecha 22 de febrero de 2013, por lo que se considera que al 2016, la Comisión ha operado el sistema al menos cuatro o cinco años. En este documento se menciona que se han venido desarrollando acciones de limpieza en los drenes agrícolas para evitar contaminación y problemas de salud, mencionando incluso un “Plan Maestro integral de obras de alcantarillado pluvial”, del cual no se indica la dependencia que lo elaboró. Como referencia, se menciona que “Para tener una cobertura de alcantarillado pluvial muy cercana al 100% en la Ciudad de Mexicali, se requiere una inversión de 2,743 millones de pesos”. En los siguientes apartados se analizan las características de la red de alcantarillado pluvial así como su interacción con la red de alcantarillado sanitario. Figura 4.2-2 Distribución de la red de alcantarillado pluvial en la zona urbana de Mexicali (2015). Fuente: Elaboración propia para el presente estudio. Servicios de Ingeniería e Informática, S.C. (SI+I) 113 Diagnóstico Técnico de la Infraestructura, Operación y Mantenimiento de los Servicios de Alcantarillado y Saneamiento de la Ciudad de Mexicali, B.C., que afecta la Calidad del Agua en el Río Nuevo. Informe Final 4.2.1.2 Análisis de las características de la red de alcantarillado pluvial. Si bien la red de alcantarillado pluvial que opera en Mexicali tiene una gran extensión, el análisis de los detalles que la caracterizan permite evaluar la capacidad que tiene para dar el servicio que de este sistema se requiere. La clasificación de los diferentes tramos por diámetro, como se muestra en la Figura 4.2-3, hace posible determinar que la mitad de los 896 km de tubería tiene un diámetro menor o igual a 30 cm. Solamente el 15% de las líneas tienen diámetro por encima de los 67 cm. Esto se debe a las reducidas áreas de captación que generan caudales pequeños de agua pluvial, que son rápidamente conducidos y vertidos a los drenes, sin que se requieran diámetros mayores. Por otra parte, la poca longitud de las conducciones evita la necesidad de alcanzar grandes profundidades, al dar a las líneas de tubería con pendientes mayores a las que se encuentran en la red de alcantarillado sanitario. La excepción más notable está en el colector pluvial marginal al Dren 134, que por captar las aguas pluviales de una cuenca más amplia cuenta con líneas de mayor diámetro, alcanzando los 203 cm en los tramos finales antes de entrar al embovedado paralelo al del Río Nuevo. Figura 4.2-3 Clasificación de tubería por diámetro. Fuente: Elaboración propia para el presente estudio. Servicios de Ingeniería e Informática, S.C. (SI+I) 114 Diagnóstico Técnico de la Infraestructura, Operación y Mantenimiento de los Servicios de Alcantarillado y Saneamiento de la Ciudad de Mexicali, B.C., que afecta la Calidad del Agua en el Río Nuevo. Informe Final Figura 4.2-4 Clasificación de tubería por material. Fuente: Elaboración propia para el presente estudio. Figura 4.2-5 Clasificación de tubería por antigüedad. Fuente: Elaboración propia para el presente estudio. En este sistema, el material predominante es el PVC, seguido del concreto, como puede observarse en la Figura 4.2-4. En el caso de este sistema, poco más del 62% se Servicios de Ingeniería e Informática, S.C. (SI+I) 115 Diagnóstico Técnico de la Infraestructura, Operación y Mantenimiento de los Servicios de Alcantarillado y Saneamiento de la Ciudad de Mexicali, B.C., que afecta la Calidad del Agua en el Río Nuevo. Informe Final construyó hace 20 años o menos, concentrándose en la zona centro del área urbana el 38% que rebasa esta antigüedad, como se puede observar en la Figura 4.2-5. La estrecha relación del sistema de alcantarillado pluvial operado en Mexicali por la CESPM, con la red de drenes agrícolas han definido buena parte de sus características, sin embargo no se encuentra evidencia documental de alguna línea de acción o política de operación destinada a controlar, vigilar o monitorear las características del agua que mediante esta red llega a los drenes primero y, tarde o temprano, al Río Nuevo. El único documento recabado es la ya mencionada presentación en diapositivas de planeación integral, sin que se tenga elementos para documentar su implementación. En cuanto al funcionamiento actual (2015), se identificó una partida para operación y mantenimiento del alcantarillado pluvial, aunque con un monto mucho menor al destinado al mismo rubro en el alcantarillado sanitario. Como se mencionó anteriormente, la llegada de los drenes Colector del Norte y Wisteria a la Laguna México, y del Dren México a la Laguna Xochimilco, determinan en buena medida la calidad del agua que llega al inicio del cauce del Río Nuevo. Por otra parte, de acuerdo con los resultados registrados mediante las acciones de monitoreo de calidad del agua, es el Dren Internacional el que aporta los mayores niveles de contaminantes al cauce en el punto inmediato anterior al cruce fronterizo. El Plan de Desarrollo Urbano de Centro de Población 2025 (PDUCP2025), elaborado y publicado en 2003, con una actualización en 2006, prevé las zonas de crecimient o que llevarán a Mexicali a ocupar la zona que se marca en la Figura 4.2-6. La eventual integración de nuevos tramos de drenes a la función de cuerpo receptor para las aguas pluviales que se captarán en las zonas de crecimiento, indica que la importancia operacional del sistema de drenes agrícolas se incrementará, por lo que cobra relevancia la necesidad de implementar programas e instrumentos que permitan el monitoreo y control de la calidad del agua que llega a estos cauces. Por lo que se observa, se puede esperar que el sistema de drenes agrícolas al menos conserve la preponderancia del papel que juega en la operación del sistema de alcantarillado pluvial urbano. Servicios de Ingeniería e Informática, S.C. (SI+I) 116 Diagnóstico Técnico de la Infraestructura, Operación y Mantenimiento de los Servicios de Alcantarillado y Saneamiento de la Ciudad de Mexicali, B.C., que afecta la Calidad del Agua en el Río Nuevo. Informe Final Figura 4.2-6 Zona urbana prevista al 2025. Fuente: Elaboración propia para el presente estudio con datos del PDUCP2025. 4.2.2 Interacción de los sistemas pluvial y sanitario De la información que se ha analizó se concluyó que la interacción entre los sistemas de alcantarillado sanitario y pluvial operados por la CESPM es muy estrecha. Además, las CBAR y PBAR tienen sus desfogues de emergencia (by-pass) en la mayoría de los casos conectadas a los drenes y solo dos CBAR al alcantarillado sanitario Para dimensionar la interacción de los dos sistemas se llevó a cabo un análisis espacial de la información del SIG de alcantarillado sanitario y pluvial. Para esto se buscó identificar los tramos de tubería que conectan elementos pluviales (pozos de visita, bocas de tormenta, tramos de tubería), con sanitarios (pozos de visita y tramos de tubería). De este ejercicio se obtuvo como resultado un total de 2,194 puntos de interconexión con diámetros que van de 15 a 60 cm. Como puede observarse en el Cuadro 4.2-2, el 75% de estos puntos son bocas de tormenta conectadas a líneas del drenaje sanitario y el 25% restante se refieren a conexiones entre pozos de visita. La ubicación de las interconexiones se muestra en la Figura 4.2-7. El número de bocas de tormenta conectados a la red sanitaria que se identificaron representa casi el 10% del total existente en la zona urbana. Esto representa un impacto importante por el volumen de agua pluvial que potencialmente ingresaría al sistema de alcantarillado sanitario durante un evento de lluvia. Servicios de Ingeniería e Informática, S.C. (SI+I) 117 Diagnóstico Técnico de la Infraestructura, Operación y Mantenimiento de los Servicios de Alcantarillado y Saneamiento de la Ciudad de Mexicali, B.C., que afecta la Calidad del Agua en el Río Nuevo. Informe Final Cuadro 4.2-2 Interconexiones detectadas por medio de análisis espacial del SIG. Boca de tormenta Interconexión Diámetro conectada a línea Suma de pozos sanitaria 015-06 390 27 417 020-08 1,169 330 1,499 025-10 47 67 114 030-12 17 64 81 038-15 6 31 37 045-18 4 11 15 053-21 2 7 9 060-24 3 19 22 Suma 1,638 556 2,194 Fuente: Elaboración propia para el presente estudio con información del SIG. Figura 4.2-7 Localización de bocas de tormenta conectadas a líneas de alcantarillado sanitario. Fuente: Elaboración propia para el presente estudio con información del SIG. Si bien el mayor número y concentración de bocas de tormenta en esta situación se focaliza en las áreas sin alcantarillado pluvial, los casos se presentan en zonas donde el pluvial sí existe, de acuerdo a la información proporcionada por la CESPM. Se considera que posiblemente estas estructuras y conexiones se instalaron para resolver problemas acuciantes en algún momento anterior a la instalación del pluvial. El otro tipo de punto de interacción de los sistemas consiste en tramos de tubería que conectan pozos de uno y otro. Del análisis espacial se obtuvieron poco más de 550 casos en estas condiciones. Servicios de Ingeniería e Informática, S.C. (SI+I) 118 Diagnóstico Técnico de la Infraestructura, Operación y Mantenimiento de los Servicios de Alcantarillado y Saneamiento de la Ciudad de Mexicali, B.C., que afecta la Calidad del Agua en el Río Nuevo. Informe Final Figura 4.2-8 Localización de puntos de conexión entre pozos de alcantarillado sanitario y pluvial. Fuente: Elaboración propia para el presente estudio con información del SIG. Como parte de la recopilación de información se obtuvo el registro de interconexiones generado por la CESPM, que está formado por 168 líneas. En la Figura 4.2-8 se muestra la localización de los dos tipos de interconexiones: las ubicadas del análisis espacial y las registradas por la CESPM. Se determinó una coincidencia de 95 casos entre las dos bases de datos. En consecuencia, existen 73 casos de líneas de interconexión registradas por la CESPM que no forman parte del SIG de alcantarillado. Mediante el desarrollo de este análisis espacial se observaron condiciones que impactan la confiabilidad de los datos registrados en el SIG. Los casos más recurrentes consisten en   Pozos de visita y tramos de tubería registrados en el sistema que no les corresponde. Bocas de tormenta y pozos de visita cuya línea de conexión al conjunto del sistema no está registrada. No obstante estas condiciones, se considera que los resultados obtenidos del análisis son representativos de las condiciones existentes. La existencia de conexiones entre pozos de ambos sistemas abre al menos dos posibilidades: Por un lado, el ingreso de aguas pluviales al alcantarillado sanitario durante eventos de lluvia. Esto potencia las posibilidades de derrame en pozos de visita de éste último. Servicios de Ingeniería e Informática, S.C. (SI+I) 119 Diagnóstico Técnico de la Infraestructura, Operación y Mantenimiento de los Servicios de Alcantarillado y Saneamiento de la Ciudad de Mexicali, B.C., que afecta la Calidad del Agua en el Río Nuevo. Informe Final Por el otro, el ingreso de aguas residuales al sistema de alcantarillado pluvial que invariablemente provocará la llegada de éstas al sistema de drenes agrícolas y, finalmente, al cauce del Río Nuevo. La CESPM opera un programa de identificación y clausura de estas interconexiones. Se considera altamente recomendable continuar con éste fijando un plazo para que estas condiciones de interconexión estén identificadas y, en el mejor de los casos, controladas. 4.2.2.1 Volumen de agua pluvial y arrastre de solidos En esta sección se describe la metodología aplicada para la estimación de gastos de aguas pluviales que se generan en el área de servicio operada por la CESPM así como los volúmenes de sólidos arrastrados por estos gastos.  Estimación de volúmenes de agua pluvial. Para le estimación del gasto pluvial que ingresa en el alcantarillado sanitario de la ciudad de Mexicali se tomaron los datos del plano en formato CAD llamado “Cuencas Dren 134”, el cual contiene una serie de datos que permiten la estimación del gasto pluvial. Figura 4.2-9 Imagen del archivo en CAD con información hidrológica. Fuente: Departamento de Control Técnico. Subdirección Comercial de la CEPSM. Con base a los datos recopilados en el plano de CAD se procedió a realizar una base de datos en una hoja de cálculo, esto con el fin de tener un mejor manejo de la información del plano de CAD. Servicios de Ingeniería e Informática, S.C. (SI+I) 120 Informe Final Diagnóstico Técnico de la Infraestructura, Operación y Mantenimiento de los Servicios de Alcantarillado y Saneamiento de la Ciudad de Mexicali, B.C., que afecta la Calidad del Agua en el Río Nuevo. Cuadro 4.2-3 Información extraída del archivo CAD Cuencas Dren 134.dwg. Variable Valor Unidad 01. Subcuenca 01-1 Variable Valor Unidad 07. Subcuenca 06-1 Variable Valor Unidad 13. Subcuenca 12-1 A= 4,238,406.98 m² A= 936,502.25 m² A= 563,334.35 m² L= 6,315.58 m L= 1,744.70 m L= 2,569.32 m s= 1.64 mm / m s= 2.74 mm / m s= tc= 1.75 tc= 0.49 tc= c= 0.47 c= 0.58 c= tr= 15.00 años Q= Aportación tr= 2.96 m³/s 0.00698 m³/s . ha 02. Subcuenca 01-2 15.00 años Q= 0.04677 m³/s . ha 08. Subcuenca 07-1 0.71 0.63 tr= 4.38 m³/s Aportación 3.36 mm / m 15.00 años Q= 7.28 m³/s Aportación 0.12923 m³/s . ha 14. Subcuenca 13-1 A= 3,300,195.25 m² A= 3,471,513.85 m² A= 714,971.54 m² L= 2,905.45 m L= 4,149.07 m L= 1,234.02 m s= 3.56 mm / m s= 1.61 mm / m s= tc= 0.81 tc= 1.15 tc= c= 0.58 c= 0.50 c= tr= 15.00 años Q= Aportación tr= 2.96 m³/s 0.00897 m³/s . ha 03. Subcuenca 02-1 15.00 años Q= 0.01475 m³/s . ha 09. Subcuenca 08-1 0.34 0.53 tr= 5.12 m³/s Aportación 6.85 mm / m 15.00 años Q= 7.64 m³/s Aportación 0.10686 m³/s . ha 15. Subcuenca 14-1 A= 593,030.03 m² A= 488,522.63 m² A= 1,320,096.34 m² L= 1,467.44 m L= 1,578.72 m L= 2,018.90 m s= 2.74 mm / m s= 3.46 mm / m s= tc= 0.41 tc= 0.44 tc= c= 0.60 c= 0.58 c= tr= 15.00 años Q= Aportación tr= 3.00 m³/s 0.05059 m³/s . ha 04. Subcuenca 03-1 15.00 años Q= 0.10481 m³/s . ha 10.Subcuenca 09-1 0.56 0.58 tr= 5.12 m³/s Aportación 5.36 mm / m 15.00 años Q= 7.24 m³/s Aportación 0.05484 m³/s . ha 16. Subcuenca 15-1 A= 173,065.45 m² A= 1,178,404.46 m² A= 427,921.16 m² L= 477.53 m L= 1,339.45 m L= 991.94 m s= 8.69 mm / m s= 4.48 mm / m s= tc= 0.13 tc= 0.37 tc= c= 0.60 c= 0.62 c= tr= 15.00 años Q= Aportación tr= 3.17 m³/s 0.18317 m³/s . ha 05. Subcuenca 04-1 15.00 años Q= 0.05185 m³/s . ha 11. Subcuenca 10-1 0.28 0.65 tr= 6.11 m³/s Aportación 10.91 mm / m 15.00 años Q= 8.33 m³/s Aportación 0.19466 m³/s . ha 17. Subcuenca 16-1 A= 115,884.23 m² A= 2,707,756.57 m² A= 321,846.36 m² L= 455.63 m L= 3,937.06 m L= 574.53 m s= 9.66 mm / m s= 2.01 mm / m s= tc= 0.13 tc= 1.09 tc= c= 0.62 c= 0.58 c= tr= 15.00 años Q= Aportación tr= 3.40 m³/s 0.29340 m³/s . ha 06. Subcuenca 05-1 15.00 años Q= tr= 6.32 m³/s Aportación 0.02334 m³/s . ha 12. Subcuenca 11-1 Q= Aportación 3.36 mm / m 0.08 0.57 15.00 años 8.35 m³/s 0.25944 m³/s . ha 18. Totales A= 619,901.68 m² A= 2,457,643.76 m² A= 23,628,996.88 m² L= 1,813.86 m L= 2,418.57 m L= 34,524.32 m s= 2.62 mm / m s= 3.22 mm / m s= tc= 0.50 tc= 0.67 tc= c= 0.60 c= 0.61 c= tr= Q= Aportación 15.00 años tr= 3.72 m³/s 0.06001 m³/s . ha Q= Aportación 15.00 años 7.38 m³/s 0.03003 m³/s . ha tr= Q= Aportación 4.59 mm / m 0.59 0.58 15.00 años 89.48 m³/s 0.03787 m³/s . ha Fuente: Elaborado para el presente estudio. Con los datos Recopilados se procedió a realizar un promedio ponderado con respecto al área de las subcuencas, esto con el fin de realizar la distribución del caudal de escurrimiento en la cuenca. Una vez obtenido el gasto promedio ponderado con respecto al área se estimó el gasto por hectárea. Se obtuvo un gasto de 37.8687 l/s. ha. Para realizar la distribución del gasto pluvial en la ciudad de Mexicali, se aplicaron las áreas de influencia de cada colector. Los resultados se resumen en el siguiente cuadro. Servicios de Ingeniería e Informática, S.C. (SI+I) 121 Informe Final Diagnóstico Técnico de la Infraestructura, Operación y Mantenimiento de los Servicios de Alcantarillado y Saneamiento de la Ciudad de Mexicali, B.C., que afecta la Calidad del Agua en el Río Nuevo. Cuadro 4.2-4 Gastos estimados de agua pluvial captada por zona de influencia durante un evento de precipitación con tiempo de retorno de 15 años. Zona Área (ha) Atarjeas Directas a PB No.3 I 14 512 Colector Cárcamo G I 122 3,236 Colector Cárcamo San Marcos I 42 5,479 Colector Cárcamo Zacatecas I 33 8,246 Colector Centro Cívico I 85 8,499 Colector Churubusco I 145 19,819 Colector Cumulan I 218 20,293 Colector División del Norte I 346 5,358 Colector Hidalgo I 224 47,928 Colector Ignacio Ramírez (Panamá) I 523 5,267 Colector Independencia I 178 2,877 Colector Lázaro Cárdenas-Anáhuac I 536 2,103 Colector Lucerna I 141 3,232 Colector Mazapil I 351 7,971 Colector Nacionalista I 381 16,643 Colector Norte I 1,266 5,753 Colector Pasadina (Bellavista) I 139 15,024 Colector Río Nuevo (Margen Derecha) I 76 10,443 Colector Río Nuevo (Margen Izquierda) I 246 1,769 Colector Sur I 660 7,626 Colector Venecia (Villafontana) I 202 12,066 Sub Colector (Margen Izquierda) I 54 16,353 Sub Colector Ayuntamiento I 56 15,318 Sub Colector Cumulan I 115 11,734 Sub Colector Ejercito I 85 12,032 Sub Colector Independencia I 160 28,119 Sub Colector Nacionalista I 210 2,618 Sub Colector Santa Clara I 95 5,045 Sub Colector Torreón I 88 9,667 Nombre Sumas Mexicali I 6,791 Gasto (l/s) 311,033 Colector Calle Primaria II 440 1,231 Colector Carranza II 235 13,092 Colector Colorado II 152 6,753 Colector Dorado II 111 13,276 Colector Fco. I Madero II 161 14,445 Colector Industrial II 714 9,312 Colector Laguna Xochimilco II 508 2,036 Servicios de Ingeniería e Informática, S.C. (SI+I) 122 Informe Final Diagnóstico Técnico de la Infraestructura, Operación y Mantenimiento de los Servicios de Alcantarillado y Saneamiento de la Ciudad de Mexicali, B.C., que afecta la Calidad del Agua en el Río Nuevo. Nombre Zona Área (ha) Colector Lázaro Cárdenas-Independencia II 397 4,361 Colector Mexicali II II 163 3,591 Colector Montebello II 600 3,322 Colector Noroeste II 788 8,887 Colector Nutrimex II 1,152 4,209 Colector Periférico II 276 6,165 Colector Privadas Campestre II 47 29,835 Colector Robledo II 344 13,022 Colector Solidaridad II 249 9,121 Colector Toledo II 241 7,562 Colector Tula II 201 1,489 Colector Villa Verde II 206 3,901 Subcolector Del Palmar II 200 5,400 Subcolector Monarcas II 39 8,276 Subcolector Vidaurri II 319 963 Sumas Mexicali II 7,541 Gasto (l/s) 170,248 Colector Oeste III 103 6,111 Colector Orizaba Sur III 446 27,024 Colector Orizaba Norte III 432 19,221 Colector Plutón (Santo Niño) III 405 22,731 Colector Progreso III 310 43,628 Colector Santa Isabel III 318 9,423 Colector Voluntad III 743 16,893 Sub Colector Las Palmas III 35 1,317 Sumas Mexicali III 2,790 146,348 Colector Abasolo IV 69 4,637 Colector Ángeles de Puebla IV 133 1,603 Colector Islas Agrarias IV 255 24,980 Colector Ladrilleros IV 71 7,662 Colector M4 IV 143 6,058 Colector Tierra Cálida IV 219 7,816 Subcolector Abasolo IV 190 2,692 Subcolector Rincones de Puebla IV 4 7,214 Subcolector Saturno IV 25 165 Sumas Mexicali IV 1,110 62,826 Total general 17,678 659,042 Fuente: Elaborado para el presente estudio. Los gastos obtenidos de esta manera varían entre 300 y 350 veces los estimados para aguas residuales. Esto significa que con el ingreso al alcantarillado sanitario de poco Servicios de Ingeniería e Informática, S.C. (SI+I) 123 Diagnóstico Técnico de la Infraestructura, Operación y Mantenimiento de los Servicios de Alcantarillado y Saneamiento de la Ciudad de Mexicali, B.C., que afecta la Calidad del Agua en el Río Nuevo. Informe Final menos del 1% de estos caudales, se alcanzaría el gasto máximo extraordinario en el colector que los recibiera. Con base en esta proporción, cada evento pluvial aumenta en gran medida el riesgo de derrames e inundación en el sistema de alcantarillado sanitario. Es altamente posible que el ingreso de estos gastos extraordinarios y su impacto en el régimen de flujo con que funcionan las líneas de tubería provoque la remoción de una parte del azolve y contaminantes depositados durante los lapsos sin lluvia, presentándose el evento conocido como “primera descarga”. Lo mismo puede ocurrir en los drenes agrícolas, con lo que la calidad del agua en el Río Nuevo se vería afectada. Sin embargo, es importante mantener como factor de proporción el hecho de que en Mexicali se presentan entre cuatro y cinco eventos de lluvia al año, lo que le rest a relevancia a sus efectos cuando se integran al conjunto de resultados anuales. Por otra parte, los resultados obtenidos, especialmente el gasto promedio por hectárea podrá aplicarse a una revisión rápida de la capacidad hidráulica de la red de alcantarillado pluvial existente.  Estimación de volúmenes de sólidos arrastrados por aguas pluviales. Para la estimación de sólidos arrastrados durante un evento de lluvia se tomó como base el documento Normas de Proyecto para Obras de Alcantarillado Pluvial en e l Estado de Baja California, publicada en el diario oficial del estado el 11 de septiembre de 2009. Dentro de las normas se encuentra el tema de Control de Azolves, con la recomendación para utilizar la Ecuación Universal de Pérdida de Suelo ( EUPS), para estimar el volumen de azolve. La metodología aplicada en este desarrollo se documentó de manera complementaria con el capítulo 17 del “Manual de Ingeniería de Ríos”, que el instituto de ingeniería de la UNAM elaboró para la Comisión Nacional del Agua. Cabe señalar que en ambos documentos consideran la EUPS el mejor método disponible para la cuantificación de pérdida de suelo y el consecuente arrastre de sólidos. Por otra parte, las normas contienen datos para configurar la tormenta de diseño con que se determinaron los factores necesarios para la aplicación de la fórmula. En este criterio, originalmente propuesto por Wischmeier y Schmidt (1958), la ecuación principal es, en sistema métrico e inglés la siguiente: 𝐴 = 𝑅 ∗ 𝐾 ∗ 𝑆𝐿 ∗ 𝐶 ∗ 𝑃 Dónde: 𝐴= pérdida anual de suelo (ton m /ha-a) o (ton m /ac-a) Servicios de Ingeniería e Informática, S.C. (SI+I) 124 Diagnóstico Técnico de la Infraestructura, Operación y Mantenimiento de los Servicios de Alcantarillado y Saneamiento de la Ciudad de Mexicali, B.C., que afecta la Calidad del Agua en el Río Nuevo. Informe Final 𝑅= factor que toma en cuenta el potencial erosivo de la lluvia (N/h-a) 𝐾= factor que toma en cuenta el tipo de suelo (ton m-h/N-ha o toni /ac-EIu) 𝑆𝐿= factor de longitud y pendiente del terreno (adim.) 𝐶= Factor de cobertura vegetal (adim.) 𝑃= Factor de prácticas de cultivo y conservación de suelos (adim.) Una de las principales dificultades para emplear la EUPS, radica, en la inconsistencia de las unidades empleadas, pues mientras el criterio original ha sido propuesto en unidades inglesas, la trasformación a sistema métrico no es común, pues se debe de tomar en cuenta que los únicos factores que determina las unidades de pérdida de suelo, son R y K, por lo cual ambos deben emplearse en unidades compatibles. El procedimiento para la estimación de los volúmenes que se resumen en el Cuadro 4.2-5 se presenta de manera detallada en el anexo H. Cuadro 4.2-5 Estimación de volúmenes de arrastre de sólidos en eventos de lluvia según los tiempos de retorno que se indican. Fuente: Elaborado para el presente estudio. Se observa que, como todos los cálculos hidrológicos que dependen de eventos pluviales, el volumen de sólidos varía en un rango muy amplio de acuerdo con el período de retorno. Se considera representativo que hasta el 20% de estos volúmenes ingresa a los sistemas de alcantarillado, tanto sanitario como pluvial, con lo que el rango se delimitaría entre 50 y 200 m³ de azolve que anualmente se depositarían en las líneas de tubería. Tomando en cuenta que el volumen total estimado de la red de alcantarillado sanitario a la altura de la clave de las líneas de tubería es de 235,000 m³, el impacto del material de azolve que ingresa al sistema por arrastre de aguas pluviales no es relevante al representar poco menos del 0.09%. El resto del volumen, entre 200 y 800 m³ son recibidos al año directamente por el sistema de drenes agrícolas y el Río Nuevo. Considerado el tema en términos proporcionales, meramente cuantitativos, estos volúmenes no impactarían de manera significativa la calidad del agua del Río Nuevo. Servicios de Ingeniería e Informática, S.C. (SI+I) 125 Diagnóstico Técnico de la Infraestructura, Operación y Mantenimiento de los Servicios de Alcantarillado y Saneamiento de la Ciudad de Mexicali, B.C., que afecta la Calidad del Agua en el Río Nuevo. Informe Final 4.2.3 Resumen de conclusiones y recomendaciones. Referente al sistema de alcantarillado pluvial, las conclusiones y recomendaciones son las siguientes.  La configuración topográfica de la zona en que se asienta la ciudad de Mexicali, provoca condiciones propicias a los encharcamientos e inundaciones en la zona urbana.  El adecuado funcionamiento en el alcantarillado pluvial ha demostrado ser prioritario para evitar que se presenten situaciones de inundación que afecten no solamente la calidad de vida de la población, sino también la integridad de la infraestructura urbana, especialmente la necesaria para la prestación de servicios públicos de saneamiento.  La mitad de los 896 km de tubería existente tiene un diámetro menor o igual a 30 cm. Solamente el 15% de las líneas tienen diámetro por encima de los 67 cm. Considerando las dimensiones y la proporción en que se presentan es muy posible que su capacidad no sea suficiente para que el funcionamiento sea eficiente aun durante los eventos de lluvia con un corto tiempo de retorno.  Se recomienda la revisión de la capacidad hidráulica de las líneas del alcantarillado pluvial para comprobar si tiene la capacidad para prestar el servicio que de éste se requiere.  La excepción más notable está en el colector pluvial marginal al Dren 134, que por captar las aguas pluviales de una cuenca más amplia, cuenta con líneas de mayor diámetro, alcanzando los 203 cm en los tramos finales antes de entrar al embovedado paralelo al del Río Nuevo.  Se obtuvo como resultado un total de 2,194 puntos de interconexión con diámetros que van de 15 a 60 cm. El 75% de estos puntos son bocas de tormenta conectadas a líneas del drenaje sanitario y el 25% restante se refieren a conexiones entre pozos de visita.  La CESPM opera un programa de identificación y clausura de estas interconexiones. Se considera altamente recomendable continuar, incrementándolo en la medida de lo posible, éste programa fijando un plazo para que estas condiciones de interconexión estén identificadas y, en el mejor de los casos, controladas.  Con el ingreso al alcantarillado sanitario de poco menos del 1% de los caudales estimados como producto de un evento de lluvia se alcanzaría el gasto máximo extraordinario en el colector que los recibiera. Con base en esta proporción, cada evento pluvial aumenta en gran medida el riesgo de derrames e inundación en el sistema de alcantarillado sanitario. Servicios de Ingeniería e Informática, S.C. (SI+I) 126 Diagnóstico Técnico de la Infraestructura, Operación y Mantenimiento de los Servicios de Alcantarillado y Saneamiento de la Ciudad de Mexicali, B.C., que afecta la Calidad del Agua en el Río Nuevo. Informe Final  Es altamente posible que el ingreso de estos gastos extraordinarios y su impacto en el régimen de flujo con que funcionan las líneas de tubería, provoque la remoción de una parte del azolve y contaminantes depositados durante los lapsos sin lluvia, presentándose el evento conocido como “primera descarga”. Lo mismo puede ocurrir en los drenes agrícolas, con lo que la calidad del agua en el Río Nuevo se vería afectada. Se recomienda también que se efectúen trabajos de desazolve en el alcantarillado pluvial.  Se considera importante mantener como factor de proporción el hecho de que en Mexicali se presentan entre cuatro y cinco eventos de lluvia al año, lo que le resta relevancia a sus efectos cuando se integran al conjunto de resultados anuales.  Los resultados obtenidos, especialmente el gasto promedio por hectárea podrá aplicarse a una revisión de la capacidad hidráulica de la red de alcantarillado pluvial existente.  Se recomienda evaluar los avances en las acciones definidas en el Plan Maestro Integral de Obras de Alcantarillado Pluvial.  Se recomienda la actualización de este plan maestro.  Se considera representativo que hasta el 20% de los volúmenes de sólidos arrastrados durante un evento de lluvia ingresa a los sistemas de alcantarillado, tanto sanitario como pluvial. El rango se delimitaría entre 50 y 200 m ³ de azolve que anualmente se depositarían en las líneas de tubería.  El resto del volumen, entre 200 y 800 m³ son recibidos al año directamente por el sistema de drenes agrícolas y el Río Nuevo.  Considerado el tema en términos proporcionales, meramente cuantitativos, estos volúmenes no impactarían de manera significativa la calidad del agua del Río Nuevo. 4.3 Sistema Electromecánico de las PBAR y CBAR. En el presente apartado se muestran los resultados obtenidos del diagnóstico técnico del sistema electromecánico en siete PBAR y 14 CBAR. Relacionado con las PTAR (Planta de Tratamiento de Aguas Residuales), en el inciso 4.3 se incluye el diagnóstico de las condiciones actuales de los equipos electromecánicos de las mismas. El diagnóstico técnico de la infraestructura del sistema electromecánico de las PBAR y los CBAR, consistió básicamente en la evaluación de los tres componentes principales que conforman este sistema:  Sistema eléctrico Servicios de Ingeniería e Informática, S.C. (SI+I) 127 Diagnóstico Técnico de la Infraestructura, Operación y Mantenimiento de los Servicios de Alcantarillado y Saneamiento de la Ciudad de Mexicali, B.C., que afecta la Calidad del Agua en el Río Nuevo.   Informe Final Motor eléctrico Bomba Para la evaluación de los componentes anteriormente mencionados, se lleva una serie de actividades que se enlistan en el Cuadro 4.3-1, clasificadas en actividades de campo y oficina. Las actividades de campo se conforman por la recopilación de información y mediciones, las cuales fueron llevadas a cabo durante el mes de febrero de 2016 y las actividades en oficina se componen principalmente del procesamiento de la información y análisis de los resultados. ACTIVIDADES EN OFICINA ACTIVIDADES EN CAMPO Cuadro 4.3-1 Actividades para la realización del diagnóstico. RECOPILACIÓN DE DATOS MEDICIONES EN CAMPO Recopilación del sistema eléctrico Medición de parámetros eléctricos Recopilación de placa de motor y bomba Medición de vibraciones Recopilación de información con la CESPM Medición de temperatura PROCESAMIENTO DE LA INFORMACIÓN ANÁLISIS DE LA INFORMACIÓN Elaboración de censos Determinación de las condiciones y eficiencias de los equipos actualmente instalados Clasificación, número, periodo de fallas y mantenimiento electromecánico Análisis e interpretacion de resultados Fuente: Elaboración propia para el presente estudio. En el Cuadro 4.3-2 se presentan los resultados obtenidos del diagnóstico, mostrando en primer lugar la condición actual del sistema eléctrico, que consistió en evaluar de forma particular los componentes de este (conductores, interruptores, arrancadores, etc.), en cada planta de acuerdo a norma. Además de indicar las plantas que carecen de equipos (transformador, interruptores principales, etc.). Puesto que algunas plantas no cuentan con transformador, presentando problemas de desbalance de voltaje, afectando directamente al proceso y vida útil de los equipos actualmente instalados. En segundo lugar se indica que instalaciones cuentan con planta de emergencia, en caso de falla del suministrador eléctrico (CFE), después se da el rango de la antigüedad aproximada de los equipos instalados en cada planta, debido a que hay equipos más nuevos y otros más antiguos, se expresa en rango del mas nuevo al más antiguo (años). Para el número de rebobinados, también se muestra en forma de rango, pues no todos los equipos cuentan con rebobinados. También se aplicó el criterio de mostrar los resultados en forma de rango para el factor de carga y la eficiencia electromecánica. Los recuadros de temperatura y vibración señalados con una paloma, no presentaron problema alguno en sus equipos. Y por último se presentó el promedio de fallas anuales en el periodo 2012 a 2015, así como las observaciones generales. Servicios de Ingeniería e Informática, S.C. (SI+I) 128 Informe Final Diagnóstico Técnico de la Infraestructura, Operación y Mantenimiento de los Servicios de Alcantarillado y Saneamiento de la Ciudad de Mexicali, B.C., que afecta la Calidad del Agua en el Río Nuevo. Cuadro 4.3-2 Resumen del diagnóstico del sistema electromecánico . Tipo de planta P B A R C B A R Nombre de la planta Evaluación de l s is te ma e lé ctrico Planta de e me rge ncia Antigúe dad de los e quipos ins talados (años ) Rango de l núme ro de re bobinados Rango de factor de carga (%) Evaluación de te mpe ratura Evaluación de vibracione s PBAR 1 - Si 19 - - - - - - Es ta planta s e e ncue ntra e n re acondicionaminto PBAR 2 Conductores de equipo alto 1 y 2 Si 2-15 0- 1 78% a 101%  Equipo bajo 1, 2y3 53% y 64% 5 Los e quipos bajos 1, 2 y 3, pre s e ntan s e ve ridad e n s u nive l de vibracione s PBAR 3 - Si - - - - - - - Es ta planta s e e ncontraba e n la e tapa final de re acondicionamie nto PBAR 4 Conductor del alimentador de equipo 3 Si 9 1 92% a 96% Equipo 3 y 4 Equipo 3 y 4 51% y %57% 6 -El alime ntador de l e quipo 3 no cumple con la norma - Los e quipos 3 y 4 pre s e ntan s e ve ridad de vibración y te mpe ratura PBAR 5 Conductores del alimentador en equipos 1, 2 y 3 Si 17 1 85% a 104% Equipo 1, 2 y 3  54% y 57% 6 -Conductore s e quipos 1, 2 y 3 - Los e quipos 1, 2 y 3 pre s e ntan s e ve ridad e n s u te mpe ratura PBAR 7  Si 14 0 85% a 92%  Equipo 3 59% y 64% 4 El e quipo 3 pre s e nta s e ve ridad e n s u nive l de vibracione s PBAR 8 Conductores del alimentador de equipos 2, 4 y 6 Si 12 1 89% a 93% Equipo 2, 4 y 6 Equipo 2 y 4 56% y 60% 4 Los e quipos 2 y 4 pre s e ntan s e ve ridad de vibración y te mpe ratura Anáhuac Falta transformador y desbalance de voltaje en una fase No 7 1 No se determino por fenómeno de pierna larga Equipo 1 y 2  No se determino por fenómeno de pierna larga 0.5 -Falta de trans formador -Fe nóme no de pie rna larga -Alta te mpe ratura e n los e quipos 1 y 2 Aurora Capacidade de Interruptor principal, tuberia de equipo 1 y 2 No 10-15 1 88% a 90% Equipo 1 y 2 Equipo 1 y 2 43% y 45% 1 -Los e quipos 1 y 2 pre s e ntan s e ve ridad de vibracione s y te mpe ratura -Capacidad de inte rruptore s Calle G Falta transformador, tuberia equipo 1 y 2 No 15 0-1 82% a 83%   - 4 Falta trans formador Campestre  No 3 0-1 No se determino por haber equipo sumergible No se determino por haber equipo sumergible 1 Equipo s ume rgible Centro Cívico Falta interruptor ppal. Tuberia del equipo 1 y 2 No 15 0-1 75% a 79%   - 4 Falta inte rruptor principal Motore s ce rcanos a obs ole s ce ncia Cipresito Falta transformador, capacidad de interruptor de equipo 1 No 15 1 77% a 81%  Equipo 2 27 y 29% 3 Falta trans formador Equipo 2 pre s e nta s e ve ridad de vibracione s Esperanza Agrícola Capacidad de Interruptor principal, conductores equipo 1 y 2 No 10 1 35% a 37%  Equipo 1 22% y 37% 2 -Capacidad de l inte rruptor principal -Conductore s e quipo 1 y 2 -El e quipo 1 pre s e nta s e ve ridad e n s u nive l de vibracione s Hidalgo Interruptor principal cercano a la obsolescencia No 6 1- 2 65% a 76% Equipo 1 y 2  47% y 51% 1.5 -El e quipo 1 y 2 pre s e nta s e ve ridad e n s u nive l de te mpe ratura -No cumple capacidad de alime ntador principal Jardines del Lago Conductores de equipo 1 y 2, tuberia de transformador y equipo 1y2 No 15 1 65% a 75%  Equipo 2 41% y 48% 0 -Conductore s e quipo 1 y 2 -El e quipo 2 pre s e nta s e ve ridad e n s u nive l de vibracione s Madero Falta transformador, capacidad del interruptor de equipo 1 No 6 1 No se determino por haber equipo sumergible No se determino por haber equipo sumergible 2 Equipo s ume rgible Margen Derecha Capacidad de interruptor principal y equipo 2 No 14 - 19 0- 1 44%  Equipo 2 26% 2 -Equipo 1 fue ra de s e rvicio -Equipo 2 pre s e nta s e ve ridad e n s u nive l de vibracione s Nueva Esperanza Falta transformador, canalización de equipo 1y2 No 15 1 No se determino por fenómeno de pierna larga Equipo 1 Equipo 1 No se determino por fenómeno de pierna larga 1 -Falta trans formador -Fe nóme no de pie rna larga El e quipo 1 pre s e nta s e ve ridad e n s u nive l de vibracione s y te mpe ratura San Marcos No cuenta con protección principal No 8 - 10 0-1 64% a 94%   47% y 52% 1 Ins talar prote cción principal El e quipo 1 pre s e nta s e ve ridad e n vibracione s y te mpe ratura Zacatecas No cuenta con protección principal, conductores y tuberia de equipos 1 y 2 No 10 0-1 No se determino por fenómeno de pierna larga Equipo 1 Equipo 1 No se determino por fenómeno de pierna larga 2 Fe nóme no de pie rna larga No cue nta con prote cción principal El e quipo 1 pre s e nta s e ve ridad e n s u nive l de vibracione s y te mpe ratura No se No se determino por determino por haber equipo haber equipo sumergible sumergible No se No se determino por determino por haber equipo haber equipo sumergible sumergible Fuente: Elaboración propia para el presente estudio. Servicios de Ingeniería e Informática, S.C. (SI+I) 129 Núme ro de fallas % de Eficie ncia prome dio anuale s e le ctrome cánica (12-15) Obs e rvacione s ge ne rale s Diagnóstico Técnico de la Infraestructura, Operación y Mantenimiento de los Servicios de Alcantarillado y Saneamiento de la Ciudad de Mexicali, B.C., que afecta la Calidad del Agua en el Río Nuevo. Informe Final Como se puede apreciar en el cuadro resumen, en la evaluación eléctrica se indicó cuales plantas no cumplen en sus conductores, tubería e interruptor y a cuales les falta transformador. En este sentido, tres CBAR (Anáhuac, Nueva Esperanza y Zacatecas) presentan el fenómeno de “pierna larga” referente al desbalance de voltaje al doble en una de sus fases. Además, se indican las plantas que cuentan o no, con equipos de emergencia. Respecto a la antigüedad de los equipos y considerando los lineamientos de eficiencia del DOF (Diario Oficial de la Federación), los equipos mayores a cinco años, deben ser sustituidos, inclusive hay varios que tiene entre 10 y 20 años de antigüedad. Con relación al número de rebobinados, en todas las plantas se ha realizado al menos una vez, afectando directamente el desempeño del motor, por lo que existe la urgente necesidad de cambio de estos equipos. Los resultados de la eficiencia deben estar dentro de los rangos que se establecen en la tabla 1 de la NOM-006-ENER-2015, con base a esto los resultados obtenidos se presentan a detalle por planta en el anexo I. De los equipos evaluados, en las PBAR y CBAR se encontró que las eficiencias no disminuyen más de un 20%, de los valores establecidos por la norma, esto de acuerdo a su capacidad y características de los equipos instalados. En la mayoría de las plantas se presentaron problemas de temperatura y vibraciones, esto debido a la antigüedad, deterioro y el entorno de los equipos. El análisis de cada planta se presenta a detalle en el anexo I. En la columna de observaciones generales se describen las principales cau sas y anomalías que afectan el funcionamiento de los equipos actualmente instalados en las PBAR y los CBAR. En resumen, considerando los aspectos y condiciones en las que se encuentran los equipos electromecánicos, se puede concluir de forma general lo siguiente: PBAR 1. La PBAR No. 3 se encuentra en fase final de rehabilitación; por otra parte, están iniciándose los trabajos de rehabilitación de la PBAR No. 1, ambas receptoras estratégicas de todas las aguas residuales de la zona Mexicali I y III antes de ser enviadas por difusores a la PTAR “Zaragoza”. 2. Además, por otra parte, se cuentan con planes de iniciar la rehabilitación de la PBAR No. 5 que bombea a la PBAR No. 4, ambas estratégicas plantas receptoras de todas las aguas residuales de la zonas Mexicali II y IV y que posteriormente por difusores son enviadas a la PTAR ¨Las Arenitas”. Servicios de Ingeniería e Informática, S.C. (SI+I) 130 Diagnóstico Técnico de la Infraestructura, Operación y Mantenimiento de los Servicios de Alcantarillado y Saneamiento de la Ciudad de Mexicali, B.C., que afecta la Calidad del Agua en el Río Nuevo. Informe Final 3. Del resto de las PBAR los equipos tienen entre 2 y 19 años, por lo que es importante su remplazo, sobre todo para las PBAR No. 5, 7 y 8, que exceden los cinco años recomendables por los lineamientos de eficiencia del DOF (Diario Oficial de la Federación). 4. Relacionado con la PBAR No. 4 y tomando en cuenta la capacidad de los equipos (700 hp), requiere un suministro a media tensión para disminuir las corrientes, pero cuenta con una alimentación a baja tensión por parte de la CFE, esto provoca corrientes altas, que presumiblemente afectan la operación normal de los equipos de bombeo, señales de esto pudieran ser las temperaturas elevadas en los equipos 3 y 4. Las acciones y los costos estimados a realizarse en las PBAR, se enlistan en el Cuadro 4.3-3. Donde en la primer columna se muestra el nombre de la planta, y posteriormente se enlistan los elementos que componen los sistemas eléctrico y electromecánico que se muestran de forma vertical (subestación, control y equipo de bombeo). Cada uno de los componentes se evaluó de acuerdo al diagnóstico realizado y al estado en el que se encuentran actualmente, clasificándolos según su condición Buena, Regular y Mala, remarcándolo en colores verde, amarillo y rojo, respectivamente. En seguida de la columna de condición, se detallan las acciones a realizarse por elemento, con lo que se pretende mejorar la operación, así como la confiabilidad y seguridad del sistema. Finalmente, se enlistan los costos estimados para la realización de las acciones de mejora, sin considerar los elementos que se encuentran en buenas condiciones, cabe señalar que estos costos son una aproximación en magnitud, tomando en cuenta que no solo se toma el valor de lista del equipo, sino que también se incluyó el costo del desmontaje del equipo actual, el suministro del nuevo equipo, la instalación y la puesta en marcha de estos, con el fin de dar un valor aproximado del costo real y total de las acciones propuestas a realizarse, que en el caso de las PBAR se obtuvo un importe de 27.57 millones de pesos. Servicios de Ingeniería e Informática, S.C. (SI+I) 131 Informe Final Diagnóstico Técnico de la Infraestructura, Operación y Mantenimiento de los Servicios de Alcantarillado y Saneamiento de la Ciudad de Mexicali, B.C., que afecta la Calidad del Agua en el Río Nuevo. Cuadro 4.3-3 Resumen de acciones y estimación de costos a realizar en las PBAR . Sistema eléctrico Planta PBAR 2 PBAR 4 PBAR 5 PBAR 7 PBAR 8 Subestación condición Transformador Interruptor Principal Conductores Banco de capacitores Planta de emergencia Transformador Interruptor Principal Conductores Banco de capacitores Planta de emergencia Transformador Interruptor Principal Conductores Banco de capacitores Planta de emergencia Transformador Interruptor Principal Conductores Banco de capacitores Planta de emergencia Transformador Interruptor Principal Conductores Banco de capacitores Planta de emergencia Buena Acción a realizar Buena Realizar mantenimiento Cambio esta cercano a la obsolescencia Realizar mantenimiento Buena Realizar mantenimiento Regular Regular Buena Inversión Tipo aproximada (Millones $) Mantenimiento Adquisición $ Mantenimiento 0.05 Sistema electromecánico Control condición Acción a realizar Tipo CCM´s Regular Cambio esta cercano a la obsolescencia Adquisición Inversión aproximada Equipo de bombeo condición (Millones $) $ 2.50 Motor eléctrico cárcamo alto Buena Adquisición $ Interruptor Regular Cambio esta cercano a la obsolescencia de los 6 equipos 0.40 - Mantenimiento Falla al no entrar de forma Adquisición $ automática, cambio de TRANSFER Realizar mantenimiento Mantenimiento Arrancador Regular Cambio esta cercano a la obsolescencia de los 6 equipos Adquisición $ Conductores de los Cambio de conductores puntualmente equipos 1 y 2 del Mala Adquisición $ equipos del cárcamo alto cárcamo alto Conductores de los 0.15 Buena Realizar mantenimiento Mantenimiento $ equipos del cárcamo bajo CCM´s Regular Reabilitación por antigúedad Mantenimiento $ Bomba cárcamo alto 0.40 Motor eléctrico cárcamo bajo Buena Realizar mantenimiento Inversión Tipo aproximada (Millones $) Mantenimiento - Realizar mantenimiento Mantenimiento Acción a realizar Mala Cambio de los tres motores de 60 HP Cambio al final de la vida útil del equipo por Regular bombas de las mismas características actuales - Adquisición Adquisición $ 0.06 Bomba cárcamo bajo 0.01 - - - - 2.00 Motor eléctrico Regular Adquisición - - Buena Realizar mantenimiento Mantenimiento - Interruptor Buena Realizar mantenimiento Mantenimiento - Bomba Regular Buena Realizar mantenimiento Mantenimiento - Arrancador Buena Realizar mantenimiento Mantenimiento - - - Buena Realizar mantenimiento - Conductores de equipos Buena Realizar mantenimiento Mantenimiento - - - - - - - - - - - - - - CCM´s Mala Cambio del CCM por obsolescencia Adqusición Motor eléctrico Mala Adqusición Interruptor Buena Realizar mantenimiento Mantenimiento - Bomba Mala - - - Cambio de los tres motores de 100 HP Cambio al final de la vida útil por bombas de las mismas características actuales - - - - - - - - - - - - Regular Regular Buena Falla al no entrar de forma Adquisición $ automática, cambio de TRANSFER Realizar mantenimiento Mantenimiento 0.15 - $ 1.00 Mala Cambio por obsolescencia Adqusición Buena Realizar mantenimiento Mantenimiento - Arrancador Buena Realizar mantenimiento Mantenimiento Buena Realizar mantenimiento Mantenimiento - Conductores de equipos Mala Cambio de conductores de equipos 1, 2 y 3 Adqusición - - - - CCM´s Regular Cambio esta cercano a la obsolescencia Adquisición $ 1.60 Motor eléctrico Interruptor Regular Cambio esta cercano a la obsolescencia Adquisición $ 0.30 Bomba - Arrancador Regular Cambio esta cercano a la obsolescencia Adquisición $ 0.30 - - Conductores de equipos Buena Realizar mantenimiento Mantenimiento - - - - - - - - - - - CCM´s Buena Realizar mantenimiento Mantenimiento - Motor eléctrico Mala Falla al no entrar de forma Adquisición $ automática, cambio de TRANSFER Buena Realizar mantenimiento Mantenimiento Cambio esta cercano a la Regular Adquisición $ obsolescencia Buena Realizar mantenimiento Mantenimiento 0.05 $ Regular Buena Regular Buena Realizar mantenimiento Mantenimiento Falla al no entrar de forma Adquisición $ automática, cambio de TRANSFER Realizar mantenimiento Mantenimiento 0.15 0.05 0.15 $ 0.25 - Buena Realizar mantenimiento Mantenimiento - Interruptor Buena Realizar mantenimiento Mantenimiento - Bomba Buena Realizar mantenimiento Mantenimiento - Arrancador Buena Realizar mantenimiento Mantenimiento - - Buena Realizar mantenimiento - Conductores de equipos Mala Cambio de conductores de equipo 2, 4 y 6 Adquisición Regular Falla al no entrar de forma automática, cambio de TRANSFER - - - - Adquisición $ 0.15 $ 0.25 - Cambio de los 4 motores de 80 HP Cambio al final de la vida útil del equipo por Regular bombas de las mismas características actuales - Adqusición $ Servicios de Ingeniería e Informática, S.C. (SI+I) 132 5.37 $ 9.65 $ 3.95 $ 5.40 $ 3.20 $ 27.57 7.50 $ 2.50 - Adquisición Adquisición $ - - - - - - 3.0 - Adquisición Adquisición $ - - - - - - - - - - 2.80 - Total Inversión aproximada (Millones $) Fuente: Elaboración propia para el presente estudio. $ - - Cambio de los tres motores de 150 HP Cambio al final de la vida útil del equipo por Regular bombas de las mismas características actuales - 1.80 - Cambio de equipos 2, 3 y 4 de 700 HP Cambio al final de la vida útil por bombas de las mismas características actuales - Adquisición Inversión Total aproximada (Millones $) Diagnóstico Técnico de la Infraestructura, Operación y Mantenimiento de los Servicios de Alcantarillado y Saneamiento de la Ciudad de Mexicali, B.C., que afecta la Calidad del Agua en el Río Nuevo. Informe Final De acuerdo a lo observado en la mayoría de las PBAR, por su antigüedad, se enlistan acciones globales de mejora para la optimización de la operación de bombeo:  Telemetría para monitorear los parámetros de funcionamiento.  Climatización para los edificios de los CCM (Centro de Control de Motores).  Debido a la antigüedad de los elementos del CCM, que se encuentran en una condición cercana a la obsolescencia, se recomienda remplazar paulatinamente estos equipos, al mismo tiempo renovar el inventario. CBAR Comparadas con las PBAR, los CBAR son las que están en peores condiciones, por lo tanto su rehabilitación es urgente. 1. Los CBAR Anáhuac, Nueva Esperanza y Zacatecas carecen de transformador, y debido a esto presentan desbalance de voltaje, situación que perjudica directamente en la vida útil de los motores. 2. Muchos de los problemas encontrados en este tipo de plantas son causados por el vandalismo, es importante normalizar las condiciones de las instalaciones vandalizadas. De acuerdo a lo observado en la mayoría de los CBAR, por sus condiciones y antigüedad, se enlistan acciones globales de mejora para la confiabilidad, seguridad y optimización de la operación de bombeo:  Telemetría para monitorear los parámetros de funcionamiento.  Debido a la antigüedad de los elementos del tablero de control, que se encuentran en una condición de obsolescencia, se recomienda remplazar estos equipos, al mismo tiempo renovar el inventario.  Plantas de emergencia.  Implementación de un sistema de seguridad que atenué el índice de vandalizaje observado, por ejemplo: seguridad privada, cámaras, alarmas sonoras y silenciosas, bardas periféricas y cercas electrificadas. Las acciones y los costos estimados a realizarse en los CBAR, se enlistan en el Cuadro 4.3-4. Donde al igual que en las PBAR, contiene la misma estructura, mostrando la condición actual, acciones de mejora así como los costos estimados para la realización de dichas acciones, que suman un importe de 17.31 millones de pesos. Servicios de Ingeniería e Informática, S.C. (SI+I) 133 Diagnóstico Técnico de la Infraestructura, Operación y Mantenimiento de los Servicios de Alcantarillado y Saneamiento de la Ciudad de Mexicali, B.C., que afecta la Calidad del Agua en el Río Nuevo. Informe Final En el inciso 5,1 se presentan los costos de adecuaciones a las PBAR y a los CBAR considerando las adecuaciones al resto de los elementos, como es la obra civil. Servicios de Ingeniería e Informática, S.C. (SI+I) 134 Informe Final Diagnóstico Técnico de la Infraestructura, Operación y Mantenimiento de los Servicios de Alcantarillado y Saneamiento de la Ciudad de Mexicali, B.C., que afecta la Calidad del Agua en el Río Nuevo. Cuadro 4.3-4 Resumen de acciones y estimación de costos a realizar en los CBAR . Planta CBAR ANÁHUAC CBAR AURORA CBAR CALLE G CBAR CAMPESTRE CBAR CENTRO CÍVICO Sistema eléctrico Inversión aproximada (Millones $) Sistema electromecánico Control condición Acción a realizar Tipo 0.20 Tablero de control Regular Cambio esta cercano a la obsolescencia Adquisición $ 0.05 Interruptor Buena Realizar Mantenimient mantenimiento o Adquisición $ 0.10 Arrancador Buena Falta banco, adquirirlo Adquisición $ 0.03 Conductores de los equipos Buena No cuenta con planta de emergencia, adquirirla Adquisición $ 0.20 - - Subestación condición Acción a realizar Tipo Transformador Mala Adquirir transformador Adquisición $ Interruptor principal Mala Falta de interruptor principal, adquirirlo Adquisición Conductores Mala Adquirir tuberia Banco de capacitores Mala Planta de emergencia Mala Transformador Buena Realizar mantenimiento Mantenimiento Interruptor principal Mala Cambio por ser de mayor capacidad Adquisición Conductores Buena Realizar mantenimiento Mantenimiento Banco de capacitores Buena Realizar mantenimiento Mantenimiento Planta de emergencia Mala No cuenta con planta de emergencia, adquirirla Adquisición Inversión aproximada (Millones $) Equipo de bombeo condición Acción a realizar Tipo Motor eléctrico Regular Cambio de los dos equipos de 7.5 HP Adquisición - Bomba Regular Cambio al final de la vida útil del equipo por bombas de las mismas características actuales Adquisición Realizar Mantenimient mantenimiento o - - - - - - Realizar Mantenimient mantenimiento o - - - - - - - - - - - - Cambio esta cercano a la obsolescencia Cambio esta cercano a la obsolescencia equipo 1 y 2 Cambio esta cercano a la obsolescencia Cambio esta cercano a la obsolescencia $ - Tablero de control Regular Interruptor Regular - Arrancador Regular - Conductores de los equipos Regular - - - Adquisición $ - $ 0.05 $ 0.20 Inversión aproximada (Millones $) 0.08 $ 0.70 Adquisición $ 0.08 Motor eléctrico Regular Cambio de los dos equipos de 15 HP Adquisición Adquisición $ 0.03 Bomba Regular Cambio al final de la vida útil del equipo por bombas de las mismas características actuales Adquisición Adquisición $ 0.03 - - - - - Adquisición $ 0.06 - - - - - - - - - - 0.08 Motor eléctrico Regular Cambio de los dos equipos de 30 HP Adquisición - $ Transformador Mala Implementar transformador Adquisición $ 0.20 Tablero de control Regular Interruptor principal Regular Cambio esta cercano a la obsolescencia Adquisición $ 0.05 Interruptor Mala Cambio esta en obsolescencia Adquisición $ 0.03 Bomba Regular Cambio al final de la vida útil del equipo por bombas de las mismas características actuales Adquisición Conductores Buena Realizar mantenimiento Mantenimiento - Arrancador Mala Cambio esta en obsolescencia Adquisición $ 0.03 - - - - - Banco de capacitores Buena Realizar mantenimiento Mantenimiento - Conductores de los equipos Buena - - - - - - Planta de emergencia Mala No cuenta con planta de emergencia, adquirirla Adquisición - - - - - - - - Transformador Buena Realizar mantenimiento Mantenimiento Tablero de control Buena Realizar Mantenimient mantenimiento o - Motor eléctrico Regular Mantenimient o Interruptor principal Regular Cambio esta cercano a la obsolescencia Adquisición Interruptor Buena Realizar Mantenimient mantenimiento o - Bomba Regular Hay dificultad de mantto, por ser sumergible Cambio al final de la vida útil del equipo por bombas de las mismas características actuales Conductores Buena Realizar mantenimiento Mantenimiento Arrancador Buena Realizar Mantenimient mantenimiento o - - - - - - Banco de capacitores Mala Implementar banco de capacitores Adquisición $ 0.025 Conductores de los equipos Buena Realizar Mantenimient mantenimiento o - - - - - - Planta de emergencia Mala No cuenta con planta de emergencia, adquirirla Adquisición $ 0.20 - - - - - - $ 0.20 - $ 0.05 - Transformador Buena Realizar mantenimiento Mantenimiento Interruptor principal Mala Implementar interruptor principal Adquisición Conductores Buena Realizar mantenimiento Mantenimiento Banco de capacitores Mala Adquirir banco Adquisición $ 0.025 Planta de emergencia Mala No cuenta con planta de emergencia, adquirirla Adquisición $ 0.20 Servicios de Ingeniería e Informática, S.C. (SI+I) - $ 0.05 - - - - - Tablero de control Mala Cambio por obsolescencia Adquisición $ Interruptor Mala Cambio por obsolescencia Adquisición Arrancador Regular Cambio esta cercano a la obsolescencia Adquisición Conductores de los equipos Buena - - 135 - Realizar Mantenimient mantenimiento o - - - Cambio de los dos equipos de 40 HP Cambio al final de la vida útil del equipo por bombas de las mismas características actuales $ 1.36 $ 1.20 $ 1.49 $ 0.28 $ 1.72 0.75 Cambio esta cercano a la obsolescencia Realizar Mantenimient mantenimiento o Inversión Total aproximada (Millones $) $ 0.90 Adquisición 0.08 Motor eléctrico Regular $ 0.03 Bomba Regular $ 0.03 - - - - - - - - - - - - - - Adquisición $ 1.30 Adquisición Informe Final Diagnóstico Técnico de la Infraestructura, Operación y Mantenimiento de los Servicios de Alcantarillado y Saneamiento de la Ciudad de Mexicali, B.C., que afecta la Calidad del Agua en el Río Nuevo. CBAR CIPRESITO CBAR ESPERANZA AGRÍCOLA CBAR HIDALGO CBAR JARDINES DEL LAGO CBAR MADERO Transformador Mala Implementar transformador Adquisición $ 0.20 Tablero de control Regular Cambio esta cercano a la obsolescencia Adquisición $ 0.08 Motor eléctrico Regular Cambio de los dos equipos de 5 HP Adquisición Interruptor principal Regular Cambio esta cercano a la obsolescencia Adquisición $ 0.05 Interruptor Regular Cambio esta cercano a la obsolescencia Adquisición $ 0.02 Bomba Regular Cambio al final de la vida útil del equipo por bombas de las mismas características actuales Adquisición Conductores buena Realizar mantenimiento Mantenimiento - Arrancador Regular Cambio esta cercano a la obsolescencia Adquisición $ 0.02 - - - - - Banco de capacitores buena Realizar mantenimiento Mantenimiento - Conductores de los equipos buena Realizar mantenimiento Adquisición - - - - - - Planta de emergencia Mala No cuenta con planta de emergencia, adquirirla Adquisición - - - - - - - - - - Tablero de control Regular Cambio esta cercano a la obsolescencia Adquisición $ 0.08 Motor eléctrico Regular Cambio de los dos equipos de 25 HP Adquisición Interruptor Regular Cambio esta cercano a la obsolescencia Adquisición $ 0.03 Bomba Regular Cambio al final de la vida útil del equipo por bombas de las mismas características actuales Adquisición Adquisición $ 0.03 - - - - - Adquisición $ 0.06 - - - - - - - - - - Motor eléctrico Regular Cambio de los dos equipos de 30 HP Adquisición Adquisición $ 0.20 - $ 0.50 Transformador Buena Realizar mantenimiento Mantenimiento Interruptor principal Mala No protege efectivamente, cambiar Adquisición Conductores Buena Realizar mantenimiento Mantenimiento - Arrancador Regular Banco de capacitores Buena Realizar mantenimiento Mantenimiento - Conductores de los equipos Mala Planta de emergencia Mala No cuenta con planta de emergencia, adquirirla Adquisición - - - - Transformador Buena Realizar mantenimiento Mantenimiento Tablero de control Regular Cambio esta en condiciones deterioradas Adquisición Interruptor principal Regular Cambio esta cercano a la obsolescencia Adquisición Interruptor Buena Realizar Mantenimient mantenimiento o - Bomba Regular Cambio al final de la vida útil del equipo por bombas de las mismas características actuales Conductores Regular Cambio esta cercano a la obsolescencia Adquisición Arrancador Buena Realizar Mantenimient mantenimiento o - - - - - - Banco de capacitores Buena Realizar mantenimiento Adquisición Conductores de los equipos Buena Realizar Mantenimient mantenimiento o - - - - - - Planta de emergencia Mala No cuenta con planta de emergencia Adquisición - - - - - - - - - - Transformador Buena Realizar mantenimiento Mantenimiento Tablero de control Regular Cambio esta cercano a la obsolescencia Adquisición $ 0.08 Motor eléctrico Regular Cambio de los dos equipos de 15 HP Adquisición Interruptor principal Regular Cambio esta cercano a la obsolescencia Adquisición Interruptor Mala cambio por obsolescencia Adquisición $ 0.03 Bomba Regular Cambio al final de la vida útil del equipo por bombas de las mismas características actuales Adquisición Conductores Regular Cambiar por confiabilidad Adquisición Arrancador Mala Adquisición $ 0.03 - - - - - Banco de capacitores Buena Realizar mantenimiento Mantenimiento Conductores de los equipos Mala Adquisición $ 0.05 - - - - - Planta de emergencia Mala No cuenta con planta de emergencia Adquisición - - - - - - - - Tablero de control Regular Cambio esta cercano a la obsolescencia Adquisición $ 0.08 Motor eléctrico Regular Interruptor Regular Cambio esta cercano a la obsolescencia Adquisición $ 0.01 Bomba Regular Arrancador Regular Cambio esta cercano a la obsolescencia Adquisición $ 0.01 - - - - - Realizar Mantenimient mantenimiento o - - - - - - - - - - - - $ 0.05 $ 0.20 - $ 0.05 $ 0.20 - $ 0.04 $ 0.20 Transformador Buena Realizar mantenimiento Mantenimiento Interruptor principal Mala Implementar interruptor principal Adquisición Conductores Buena Realizar mantenimiento Mantenimiento Banco de capacitores Mala Implementar banco Adquisición $ 0.03 Conductores de los equipos Buena Planta de emergencia Mala No cuenta con planta de emergencia, adquirirla Adquisición $ 0.20 - - Servicios de Ingeniería e Informática, S.C. (SI+I) - $ 0.05 - Cambio esta cercano a la obsolescencia Conductores de menor ampacidad en equipo 1 y 2, corregir por #2 Cambio esta cercano a la obsolescencia No cumple con la norma, cambiar por #6 - 136 - $ - - 0.08 - Dificultad de dar mantenimiento, cabio a motor normal Cambio al final de la vida útil del equipo por bombas de las mismas características actuales $ $ 1.07 $ 1.25 $ 1.23 $ 1.08 $ 0.875 0.80 $ 0.90 $ 0.65 Adquisición $ 0.50 Adquisición Informe Final Diagnóstico Técnico de la Infraestructura, Operación y Mantenimiento de los Servicios de Alcantarillado y Saneamiento de la Ciudad de Mexicali, B.C., que afecta la Calidad del Agua en el Río Nuevo. Transformador Buena Realizar mantenimiento Mala Implementar interruptor principal Conductores Regular Cambio esta cercano a la obsolescencia Adquisición Banco de capacitores Buena Realizar mantenimiento Mantenimiento Planta de emergencia Mala No cuenta con planta de emergencia, adquirirla Adquisición $ Transformador Mala Adquirir transformador Adquisición $ Interruptor principal Mala Implementar interruptor principal Adquisición Conductores Buena Realizar mantenimiento Mantenimiento Banco de capacitores Buena Realizar mantenimiento Mantenimiento Planta de emergencia Mala No cuenta con planta de emergencia, adquirirla Adquisición Interruptor principal CBAR MARGEN DERECHA CBAR NUEVA ESPERANZA Transformador CBAR SAN MARCOS CBAR ZACATECAS Mantenimiento Adquisición Tablero de control - $ 0.05 Regular Cambio necesita rehabilitación Cambio no cumple conforme a norma y esta cercano a la obsolescencia Cambio esta cercano a la obsolescencia Cambio esta cercano a la obsolescencia Adquisición Adquisición $ 0.08 $ 0.03 Arrancador Regular Conductores de los equipos Regular 0.20 - - - - 0.20 Tablero de control Regular Cambio esta cercano a la obsolescencia Adquisición Interruptor Mala Implementar interruptor en equipo 1 y 2 - Arrancador Regular - Conductores de los equipos Regular - - - - Regular Cambio esta cercano a la obsolescencia Adquisición Interruptor Buena Realizar mantenimiento Adquisición - - $ 0.04 $ Mantenimiento Interruptor Mala 0.20 Tablero de control - Cambio esta cercano a la obsolescencia Cambio esta cercano a la obsolescencia Motor eléctrico Bomba Regular Cambio de los dos equipos de 25 HP Regular Cambio al final de la vida útil del equipo por bombas de las mismas características actuales Adquisición $ 0.80 Adquisición Adquisición $ 0.03 - - - - - Adquisición $ 0.05 - - - - - - - - - - Motor eléctrico Regular Cambio de los dos equipos de 7.5 HP Adquisición Adquisición $ 0.08 $ Adquisición $ 0.02 Bomba Regular Adquisición $ 0.02 - - - - - Adquisición $ 0.40 - - - - - - - - - - Motor eléctrico Regular Cambio de los dos equipos a 10 HP Adquisición Bomba Regular Cambio al final de la vida útil del equipo por bombas de las mismas características actuales Adquisición Buena Realizar mantenimiento Interruptor principal Mala Implementar interruptor principa Adquisición Conductores Buena Realizar mantenimiento Mantenimiento - Arrancador Buena Realizar mantenimiento Adquisición - - - - - - Banco de capacitores Buena Realizar mantenimiento Mantenimiento - Conductores de los equipos Buena Realizar mantenimiento Adquisición - - - - - - Planta de emergencia Mala No cuenta con planta de emergencia, adquirirla Adquisición $ 0.20 - - - - - - - - - - Transformador Mala Adquirir transformador Adquisición $ 0.20 Tablero de control Regular Cambio esta cercano a la obsolescencia Adquisición $ 0.08 Motor eléctrico Regular Cambio de los dos equipos a 10 HP Adquisición Interruptor principal Mala Implementar interruptor principal Adquisición $ 0.04 Interruptor Mala Cambio esta en Adquisición obsolescencia $ 0.02 Bomba Regular Cambio al final de la vida útil del equipo por bombas de las mismas características actuales Adquisición Conductores Buena Realizar mantenimiento Adquisición - Arrancador Regular Cambio esta cercano a la obsolescencia Adquisición $ 0.02 - - - - - Banco de capacitores Buena Realizar mantenimiento Mantenimiento - Conductores de los equipos Mala Cambiar conductores Adquisición de equipo 1 y 2 al calibre #1/0 $ 0.40 - - - - - Planta de emergencia Mala No cuenta con planta de emergencia, adquirirla Adquisición - - - - - - - $ $ 0.03 0.20 - - $ 0.08 - $ Servicios de Ingeniería e Informática, S.C. (SI+I) 137 $ 1.66 $ 1.11 $ 1.76 0.80 $ 0.80 Total Inversión aproximada (Millones $) Fuente: Elaboración propia para el presente estudio. 1.24 0.70 Cambio al final de la vida útil del equipo por bombas de las mismas características actuales - $ $ 17.31 Diagnóstico Técnico de la Infraestructura, Operación y Mantenimiento de los Servicios de Alcantarillado y Saneamiento de la Ciudad de Mexicali, B.C., que afecta la Calidad del Agua en el Río Nuevo. Informe Final Finalmente, en el siguiente cuadro se presentan todas las adecuaciones y sus importes, con un total de 85.1 millones de pesos. Cuadro 4.3-5 Inversiones para las adecuaciones necesarias a las PBAR y CBAR. Gasto Identificación Medio (l/s) Qmáximo Desnivel instantáneo topográfic (L/s) o HP instalado Estructura de llegada (Pretratamiento) Cárcamo Húmedo Cárcamo Seco CCM Instalaciones Generales Costo parte Electromecanica Costo obra Civil Inversión aproximada (mill $) -------- -------- -------- Cárcamos San Pablo Calle G Margen Derecha 4.22 15.92 13.50 50.94 3.34 3.88 2 DE 30 HP 14.38 46.02 1.00 1 DE 25 Y 1 DE 75 San Marcos 7.24 23.17 4.15 1 DE 10 Y 1 DE 15 El vidrio 3.47 11.10 3.63 5.78 18.50 3.73 2 de 7.5 HP Nueva Esperanza 4.62 14.78 4.02 2 de 7.5 HP Centro Cívico 0.86 2.75 3.75 2 DE 40 HP Zacatecas 2.71 8.67 4.17 2 DE 30 HP 11.17 35.74 5.11 2 DE 15 HP Esperanza Agrícola 18.61 59.55 7.45 2 DE 25 HP 23.81 6.64 2 DE 15 HP Aurora 7.44 Hidalgo 28.49 91.17 9.64 2 DE 30 HP Lucerna 17.61 56.35 5.99 2 DE 30 HP Noroeste 37.17 118.94 3.68 2 DE 15 HP Coronado 4.05 12.96 9.11 3 DE 20 HP Solidaridad 5.86 18.75 8.64 2 DE 15 HP 20.95 67.04 5.73 -------- Cedros Ciprecito 2.88 9.22 3.97 2 DE 5 HP Madero 5.66 18.11 7.27 1 DE 7.5 HP Campestre 2.45 7.84 4.27 2 DE 3 HP Servicios de Ingeniería e Informática, S.C. (SI+I) No existe pretratamiento ya que la Es un pozo de visita que se El cárcamo seco, presenta fallas No existe como tal, se encuentra estructura de llegada se encuentra frente al predio. estructurales, como cuarteaduras dentro del Cárcamo seco. encuentra en un pozo. de muros y separación de cadenas de cerramiento y muros. Rejillas y barandales oxidados y corroídos, presenta azolve, no cuenta con cubierta de protección, esta propenso a HP inundaciones en tiempo de lluvias. El área asignada al cárcamo es muy reducida lo cual complica la correcta distribución de los elementos que la conforman, no esta bardeado cuenta con un cerco perimetral de malla El sitio no se encuentra bardeado, cuenta con un cerco perimetral de malla. Es un lugar propenso de inundación. La estructura presenta severo Bombas al intemperie sin ninguna El cuarto presenta problemas de desgaste de concreto y no cuenta protección contra agentes obras civil ( cuarteadura del con elementos de protección, externos. aplanado, piso estrellado y piezas como barandales y tapas. faltantes en la loseta), no cuenta con climatización y las instalaciones eléctricas no están en forma. No existe pretratamiento ya que la La estructura presenta severo Esta dentro de un cuarto y Se encuentra dentro del mismo El sitio no se encuentra bardeado, estructura de llegada se desgaste de concreto aparentemente no presenta falla cuarto junto con el cárcamo cuenta con un cerco perimetral de HP encuentra en un pozo. estructural húmedo y seco. malla. $ 1.49 $ 0.74 $ 2.23 $ 1.24 $ 0.94 $ 2.18 $ 1.11 $ 0.37 $ 1.48 CBAR, No incluido en los alcances del estudio. 2 de 15 HP Anáhuac Jardines del Lago CBAR, No incluido en los alcances del estudio. -------- No existe pretratamiento ya que la No presenta daño estructural estructura de llegada se encuentra en un pozo. No existe pretratamiento ya que la No presenta daño estructural estructura de llegada se encuentra en un pozo. No cuenta con pretratamiento Esta dentro de un cuarto y aparentemente no presenta falla estructural Las rejillas se encuentran La estructura presenta desgaste corroídas y oxidadas, no cumplen del concreto. con su función permiten el paso de materia gruesa. Bombas al intemperie sin ninguna protección contra agentes externos. Esta dentro de un cuarto y aparentemente no presenta falla estructural Esta dentro de un cuarto y aparentemente no presenta falla estructural No cuenta con losa, la techumbre es por medio de ángulos y laminas y se encuentra en mal estado, en tiempos de lluvias se inunda. No existe pretratamiento ya que la El cuarto presenta severo daño El cuarto presenta severo daño estructura de llegada se estructural estructural encuentra en un pozo. No existe pretratamiento ya que la La estructura presenta severo Bombas al intemperie sin ninguna estructura de llegada se desgaste de concreto. protección contra agentes encuentra en un pozo. externos. No existe un cuarto. Se encuentra dentro del mismo cuarto junto con el cárcamo húmedo y seco. Se encuentra dentro del mismo cuarto junto con el cárcamo húmedo y seco. Se encuentra dentro del mismo cuarto junto con el cárcamo seco. -------El sitio no se encuentra bardeado, cuenta con un cerco perimetral de malla. El sitio no se encuentra bardeado, cuenta con un cerco perimetral de malla y herrería. El sitio no se encuentra bardeado, cuenta con un cerco perimetral de malla. El sitio no se encuentra bardeado, cuenta con un cerco perimetral de malla. El cuarto presenta severo daño El sitio no se encuentra bardeado, estructural cuenta con un cerco perimetral de malla. No existe un cuarto se encuentran El lugar cuenta con barda sobre la losa del cárcamo perimetral y portón en buen húmedo. estado. Cuenta con suficiente espacio para realizar una estructura más en forma No existe pretratamiento ya que la Esta dentro de un cuarto y Esta dentro de un cuarto y Esta dentro de un cuarto y El sitio no se encuentra bardeado, estructura de llegada se aparentemente no presenta falla aparentemente no presenta falla aparentemente no presenta falla cuenta con un cerco perimetral de encuentra en un pozo. estructural, se inunda en tiempos estructural, se inunda en tiempos estructural, se inunda en tiempos malla y se encuentra en un punto de lluvia de lluvia de lluvia bajo lo cual lo hace inundable. Rejillas y barandales oxidados y La estructura presenta desgaste Esta dentro de un cuarto y corroídos, presenta azolve, no del concreto. aparentemente no presenta falla cuenta con cubierta de estructural, se inunda en tiempos protección, esta propenso a de lluvia inundaciones en tiempo de Esta dentro de un cuarto y aparentemente no presenta falla estructural, se inunda en tiempos de lluvia El sitio no se encuentra bardeado, cuenta con un cerco perimetral de malla. Es un lugar propenso de inundación. La estructura presenta desgaste Esta dentro de un cuarto el cual Se encuentra dentro del cárcamo No cuenta con cercado perimetral, del concreto. presenta fallas estructurales y seco, presenta fallas estructurales es un lugar propenso a signos de asentamiento, se y se inunda en tiempos de lluvia. inundaciones inunda en tiempos de lluvia La estructura presenta desgaste por se inundable se opto por Se encuentra en un nicho junto a del concreto y es propensa a bombas sumergibles y los controles de la alarma. inundación prácticamente esta en abandono, no cuenta con techumbre y es propenso a inundación La estructura se encuentra La estructura se encuentra Se encuentra dentro de un nicho. enterrada y no se pudo apreciar enterrada y no se pudo apreciar fallas ni desgaste en el concreto, fallas ni desgaste en el concreto, propensa a inundación propensa a inundación 138 por la inseguridad se opto por cercar con malla electrificada y alarma, el lugar es propenso a inundación. No cuenta con barda perimetral. No cuenta con cercado perimetral, es un lugar propenso a inundaciones -------- $ 1.36 $ 0.29 $ 1.65 $ 1.66 $ 0.35 $ 2.01 $ 1.72 $ 0.41 $ 2.13 $ 1.76 $ 0.56 $ 2.32 $ 1.08 $ 0.71 $ 1.79 $ 1.25 $ 0.37 $ 1.62 $ 1.20 $ 0.57 $ 1.77 $ 1.23 $ 0.47 $ 1.70 CBAR, No incluido en los alcances del estudio. Este cárcamo se dejara de operar al momento que entre en operación la PBAR No.14 CBAR, No incluido en los alcances del estudio. CBAR, No incluido en los alcances del estudio. CBAR, No incluido en los alcances del estudio. Rejillas y barandales oxidados y corroídos, presenta azolve, no cuenta con cubierta de protección, esta propenso a inundaciones en tiempo de Rejillas y barandales oxidados y corroídos, presenta azolve, no cuenta con cubierta de protección, esta propenso a inundaciones en tiempo de No existe pretratamiento ya que la estructura de llegada se encuentra en un pozo. -------- -------- -------- -------- -------- -------- -------- -------- -------- -------- -------- -------- -------- -------- -------- -------- $ 1.07 $ 0.71 $ 1.78 $ 0.88 $ 0.73 $ 1.61 $ 0.28 $ 0.19 $ 0.47 Informe Final Diagnóstico Técnico de la Infraestructura, Operación y Mantenimiento de los Servicios de Alcantarillado y Saneamiento de la Ciudad de Mexicali, B.C., que afecta la Calidad del Agua en el Río Nuevo. Gasto Identificación Medio (l/s) Qmáximo Desnivel instantáneo topográfic (L/s) o HP instalado Estructura de llegada (Pretratamiento) Cárcamo Húmedo Cárcamo Seco CCM Costo parte Electromecanica Inversión Costo obra aproximada Civil (mill $) $ 5.37 $ 1.50 $ 6.87 $ 9.65 $ 8.94 $ 18.59 $ 3.95 $ 8.37 $ 12.32 $ 5.40 $ 0.84 $ 6.24 $ 3.20 $ 13.17 $ 16.37 TOTAL: $ 44.89 $ 40.23 $ 85.12 Instalaciones Generales PBAR PBAR 1 532.16 1,223.97 PBAR 2 200.55 461.27 12.22 3 DE 125 Y 3 PBAR 3 248.18 570.81 15.35 Reparar criba mecanizada, Mantenimiento preventivo Mantenimiento preventivo Mantenimiento preventivo Anexar rótulos de identificación y (Pintura, remoción y aplicación de (Pintura, remoción y aplicación de (Pintura, remoción y aplicación de señalamiento viales y de DE 60 sustituir HP rejillas y compuertas. aplanados) aplanados) aplanados) seguridad 870.83 2,002.91 31.89 4 DE 700 HP PBAR 5 186.45 428.84 4.05 3 DE 100 HP PBAR 6 65.23 150.03 10.12 4 DE 75 HP PBAR 7 72.50 166.75 13.15 4 DE 80 HP PBAR 8 136.61 314.20 8.15 3 DE 150 HP PBAR 9 22.83 52.51 4.42 3 DE 50 HP PBAR 11 68.99 158.68 PBAR 12 10.49 24.13 6.35 2 DE 85 HP PBAR 13 22.96 52.81 38.25 4 DE 135 HP - PBAR 14 4 DE 385 HP 11.19 PBAR Rehabilitada en el 2016 3 DE 170 HP PBAR 4 PBAR 10 PBAR Rehabilitada en el 2016 15.35 2 DE 200 Y 1 DE 150 HP 2 DE 60 HP -------- Equipar el segundo modulo del Mantenimiento preventivo Mantenimiento preventivo Mantenimiento preventivo pretratamiento para poder dar (Pintura, remoción y aplicación de (Pintura, remoción y aplicación de (Pintura, remoción y aplicación de mantenimiento al primero y aplanados) aplanados) aplanados) corregir la compuerta de llegada. áreas verdes, mantenimiento de andadores y completar barda perimetral, Anexar rótulos de identificación y señalamiento viales y de seguridad Equipar al menos un modulo más Mantenimiento preventivo Mantenimiento preventivo Mantenimiento preventivo Automatizar compuertas y del pretratamiento para dar (Pintura, remoción y aplicación de (Pintura, remoción y aplicación de (Pintura, remoción y aplicación de completar barda perimetral, mantenimiento, implementar aplanados) aplanados) aplanados) Anexar rótulos de identificación y desarenador en ambos módulos. señalamiento viales y de seguridad. PBAR, No incluida en los alcances del estudio. Mantenimiento preventivo (Pintura, remoción y aplicación de aplanados) Mantenimiento preventivo (Pintura, remoción y aplicación de aplanados), equipar otro modulo más del pretratamiento para dar mantenimiento. Mantenimiento preventivo (Pintura, remoción y aplicación de aplanados) El cárcamo húmedo se modifico y se unió a un modulo de pretratamiento, debido al poco volumen de almacenamiento. Mantenimiento preventivo (Pintura, remoción y aplicación de aplanados) Presenta falla estructural y no cuenta con aire acondicionado. Anexar rótulos de identificación y señalamiento viales y de seguridad. Anexar rótulos de identificación y señalamiento viales y de seguridad. Cambiar todas las tapas y algunas rejillas. Caseta de vigilancia demolición y reposición. PBAR, No incluida en los alcances del estudio. PBAR Nueva, lista para entrar en operación Cuando entre en operación la PBAR No. 14, se dejara de operar. Vandalizada se encuentra en zona de alto riesgo delictivo. PBAR Nueva, lista para entrar en operación PBAR Nueva, lista para entrar en operación Fuente: Elaboración propia para el presente estudio. Servicios de Ingeniería e Informática, S.C. (SI+I) Mantenimiento preventivo (Pintura, remoción y aplicación de aplanados) Propenso a inundación en tiempos de lluvia. 139 Diagnóstico Técnico de la Infraestructura, Operación y Mantenimiento de los Servicios de Alcantarillado y Saneamiento de la Ciudad de Mexicali, B.C., que afecta la Calidad del Agua en el Río Nuevo. Informe Final 4.3.1 Reportes de fallas en las PBAR Y CBAR. Los datos de reportes de fallas se recopilaron con el personal del Departamento de Mantenimiento de la CESPM, donde se obtuvo el histórico de solicitudes de mantenimiento desde el año 2011 al 2015. Esta información se agregó a este documento en los anexos “Histórico de fallas de los equipos electromecánicos de las PBAR”, “Histórico de fallas de los equipos electromecánicos de las CBAR”, donde se muestra a detalle la descripción de las fallas. Esta información permitirá evaluar la frecuencia, cantidad de anomalías y tipo de fallos recurrentes por tipo de planta. Es importante resaltar que se implementó el software Proteus para llevar un control electrónico de las fallas y reparaciones, dado que anteriormente se llevaban manualmente en bitácoras. Por lo que se observó en las visitas y en las pláticas con el personal de la CESPM, el sistema Proteus quedó funcionando a toda su capacidad a inicio de 2014, por esta razón, también se cuenta con más reportes de fallas en dicho año, aunado a que la antigüedad de los equipos influye también en el aumento de fallas. A continuación se muestra el resumen de la información en forma de tablas y gráficos de tendencia por tipo de planta. En primer lugar se muestra el resumen del histórico de fallas de las PBAR, desde el año 2012 al 2015. Cuadro 4.3-6 Número de fallas de las PBAR. Histórico de fallas anuales Planta 2012 2013 2014 2015 PBAR 1 2 14 21 14 PBAR 2 1 6 8 5 PBAR 3 0 3 9 11 PBAR 4 0 4 5 14 PBAR 5 0 8 5 11 PBAR 7 0 1 3 11 PBAR 8 0 4 3 9 Fuente: Departamento de Mantenimiento de la CESPM. Servicios de Ingeniería e Informática, S.C. (SI+I) 140 Informe Final Diagnóstico Técnico de la Infraestructura, Operación y Mantenimiento de los Servicios de Alcantarillado y Saneamiento de la Ciudad de Mexicali, B.C., que afecta la Calidad del Agua en el Río Nuevo. En la gráfica siguiente se representa el histórico de fallas anuales de las PBAR. Figura 4.3-1 Tendencia de fallas de las PBAR. Fuente: Elaboración propia para el presente estudio. De la ilustración anterior, se puede ver que las fallas en las PBAR, se presentaron con mayor frecuencia durante el 2015, esto debido a que la antigüedad y desgaste de los equipos es considerable. En el Cuadro 4.3-7 se presenta el resumen de las fallas presentadas en los CBAR. Cuadro 4.3-7 Número de fallas de los CBAR. Histórico de fallas anuales Planta 2012 2013 2014 2015 ANAHUAC 0 0 0 1 AURORA 0 2 1 2 CALLE G 4 1 5 5 CAMPESTRE 0 0 0 3 CENTRO CIVICO 0 7 4 4 CIPRESITO 0 1 7 4 ESPERANZA AGRICOLA 0 1 1 4 HIDALGO MADERO MARGEN DERECHA NUEVA ESPERANZA 0 1 2 3 1 3 2 2 0 2 3 3 0 0 1 2 SAN MARCOS 0 0 2 1 ZACATECAS 0 0 2 4 Fuente: Departamento de Mantenimiento de la CESPM. Servicios de Ingeniería e Informática, S.C. (SI+I) 141 Diagnóstico Técnico de la Infraestructura, Operación y Mantenimiento de los Servicios de Alcantarillado y Saneamiento de la Ciudad de Mexicali, B.C., que afecta la Calidad del Agua en el Río Nuevo. Informe Final En la gráfica siguiente se representa el histórico de fallas anuales de los CBAR. Figura 4.3-2 Tendencia de fallas de los CBAR. Fuente: Elaboración propia para el presente estudio. De la ilustración anterior, se puede ver que las fallas en los cárcamos fueron mayores durante el año 2015, lo que confirma que la antigüedad de los equipos y su dete rioro ya es considerable. A continuación, como ejemplo se muestra el diagnóstico técnico realizado a la planta de bombeo PBAR 2. 4.3.2 Diagnóstico técnico de los equipos electromecánicos PBAR 2. Como se comentó anteriormente, los resultados obtenidos se presentan a detalle por planta en el anexo I, como ejemplo se muestra el diagnóstico técnico realizado a la planta de bombeo PBAR No. 2. La visita a la PBAR No. 2 se realizó el día 13 de febrero de 2016 la evidencia se muestra en las siguiente fotografía. Servicios de Ingeniería e Informática, S.C. (SI+I) 142 Diagnóstico Técnico de la Infraestructura, Operación y Mantenimiento de los Servicios de Alcantarillado y Saneamiento de la Ciudad de Mexicali, B.C., que afecta la Calidad del Agua en el Río Nuevo. Informe Final Fotografía 4.3-1 PBAR No. 2. Fuente: Recorridos en campo para el presente estudio. Se realizó el levantamiento en campo contemplando las siguientes actividades.   Recopilación de datos de placa a cada elemento del sistema electromecánico. Mediciones (eléctricas, vibraciones y temperatura). Los datos básicos y las condiciones en las que se encuentran los equipos electromecánicos se presentan a continuación. 4.3.2.1 Datos básicos de los equipos electromecánicos. La PBAR No. 2 está compuesta por elementos eléctricos y mecánicos que se muestran en los siguientes cuadros. En estos cuadros se aprecian los datos del sistema de alimentación eléctrica, desde la acometida hasta los equipos energizados. La evidencia de la toma de datos de placa de los dispositivos eléctricos se muestra en la siguiente fotografía. Servicios de Ingeniería e Informática, S.C. (SI+I) 143 Informe Final Diagnóstico Técnico de la Infraestructura, Operación y Mantenimiento de los Servicios de Alcantarillado y Saneamiento de la Ciudad de Mexicali, B.C., que afecta la Calidad del Agua en el Río Nuevo. Fotografía 4.3-2 Sistema eléctrico. Fuente: Recorridos en campo para el presente estudio. Cuadro 4.3-8 Sistema eléctrico de alimentación de la PBAR No. 2. Suministro eléctrico Transformador Sitio PBAR 2 Banco de Sistema a tierra capacitores Interruptor principal Suministrador Tarifa kVA Tipo Marca Modelo Capacidad nominal (A) CFE HM 500 Costa SQD - 600 Planta de emergencia Capacidad interruptora (kA) kVAR Si/No Si/No Marca kW V A - 80 No Si CATERPILLAR 350 480 526 Fuente: Elaboración propia para el presente estudio. En el cuadro anterior se muestra la información recopilada del suministrador eléctrico (CFE) tipo de tarifa, datos de transformador, interruptor principal, capacidad del banco de capacitores, existencia de un sistema de tierra y datos de planta de emergencia si existiese alguna. Cuadro 4.3-9 Detalle de alimentación eléctrica. Alimentación-Tablero Calibre Longitud (m) Agrupamiento Canalización 500 KCM 22 2XF 1T-4" Fuente: Elaboración propia para el presente estudio. Del cuadro se puede observar de forma detallada el calibre, agrupamiento, longitud y canalización de los conductores de la alimentación principal hacia el tablero, donde se encuentran los dispositivos de control para cada equipo de bombeo. A continuación se muestran los datos nominales de los dispositivos de control y alimentación eléctrica para cada equipo de bombeo actualmente instalado. Servicios de Ingeniería e Informática, S.C. (SI+I) 144 Informe Final Diagnóstico Técnico de la Infraestructura, Operación y Mantenimiento de los Servicios de Alcantarillado y Saneamiento de la Ciudad de Mexicali, B.C., que afecta la Calidad del Agua en el Río Nuevo. Cuadro 4.3-10 Datos eléctricos del sistema de control por equipo instalado. Sitio Equipo PBAR 2 Equipo1 Alto PBAR 2 PBAR 2 PBAR 2 Equipo 2 Alto Equipo 3 Alto Equipo 1 Bajo Marca Interruptor principal Capacidad Modelo nominal (A) Arrancador Conductores Capacidad interruptora (kA) Nema OL Número Calibre Canalización Moeller NZM7-250N 250 35 5 LR9 F5371 3 2/0 AWG 1T-2 1/2" SQD LIL36350 350 200 - LC1F185 3 2/0 AWG 1T-2 1/2" - - - - - - - - - Moeller NZM7-100N 100 35 - LADN22 3 1/0 1T-2" PBAR 2 Equipo 2 Bajo SQD KAL36150 150 25 LPJ200S LR9 F5367 3 1/0 1T-2" PBAR 2 Equipo 3 Bajo Moeller NZM7-100N 100 35 - LADN22 3 1/0 1T-2" Fuente: Elaboración propia para el presente estudio. Para el cálculo de caída de tensión y sobrecarga en los conductores es necesario conocer los calibres, agrupamiento y canalización de estos así como se muestra en el siguiente cuadro. Cuadro 4.3-11 Detalle de alimentación a equipos. Arrancador-Motor Equipo Equipo1 Alto Equipo 2 Alto Equipo 3 Alto Equipo 1 Bajo Equipo 2 Bajo Equipo 3 Bajo Calibre Longitud (m) Agrupamiento Canalización 2/0 AWG 23 1XF 1T-2 1/2" 2/0 AWG 27 1XF 1T-2 1/2" - - - - 1/0 AWG 25 1XF 1T-2" 1/0 AWG 26 1XF 1T-2" 1/0 AWG 28 1XF 1T-2" Fuente: Elaboración propia para el presente estudio. Este cuadro muestra a detalle las características y longitud de los conductores de alimentación eléctrica que van desde el arrancador hasta las terminales del motor eléctrico, esto para diagnosticar si lo actualmente instalado está cumpliendo según la normativa vigente de instalaciones eléctricas “NOM-001-SEDE-2012”, ésta evaluación se realiza de acuerdo al anexo I Numeral 2.5 “Normativa vigente para la evaluación del sistema eléctrico, motor y eficiencia electromecánica”. La evaluación de los equipos eléctricos se resume en el siguiente cuadro, donde se compara las características del equipo actualmente instalado contra el recomendado según la norma. Servicios de Ingeniería e Informática, S.C. (SI+I) 145 Infor me Final D i a g n ó sti c o T é c n i c o d e l a I n f r a e str u ct u r a, O p e r a ci ó n y M a n t e n i mi e n t o d e l o s S e r vi ci o s d e Al c a nt a rilla d o y S a n e a mi e n t o d e la Ci u d a d d e M e xi c ali, B. C., q u e afecta la C alida d del A g ua e n el Rí o N ue v o. C u a d r o 4 . 3 - 1 2 E v a l u a ci ó n d el si ste m a el é ctric o P B A R N o . 2 . CIRCUIT O/ SECCIÓN NOMBRE / DESCRIPCIÓN Transformador PBAR 2 Equipo1 Alto Equipo 2 Alto Equipo 1 Bajo Equipo 2 Bajo Equipo 3 Bajo PBAR 2 ESTATUS CONFORME A LA NOMCARACTERÍSTICAS DEL ALIMENTADOR INSTALADO CARACTERÍSTICAS DEL ALIMENTADOR RECOMENDADO PROTECCIÓN FACT. 001 TENSIÓ POTENCIA CORRIEN CABLES TUBERÍA CABLES DE CIRCUITO TEMP CAÍDA TUBERÍ CORRIEN CABLE RECOMENDADO CABLE DE CAÍDA LONG CALIBRE AISLAMIEN CALIBRE CAPACIDA TIERRA CAP. . N TE EN INSTALAD DE A TE DE CON INSTALAD RECO CONDUCT INTERRUPT TUBERÍ . HP kVA kW NOMINAL TUBERÍ mm² mm² D TO (A) AISL. TENSIÓ RECOM Fs Fct Fca Fcp AJUSTAD A mm² TENSIÓ D A M. OR OR A (m) (AWG/KCM) (AWG/KCM) (A) (V) (A) A (PULG) ( °C ) N . A (AWG/KCM) N 460 460 500 125 627.55 156.00 3 3 103 (4) 63 (2 1/2) 9 3 - - 253 (500) 67.4 (2/0) THHW THHW 22 23 380 175 75 75 0.88 0.51 103 (4) 1 1 53 (2) 1.3 1 1 1 1 1 627.55 195.00 2-203 (400) 85.0 (3/0) 670 200 53.5 (1/0) 33.6 (2) 0.49 3P-600 3P-1000 CUMPLE 0.42 NO 3P-400 CUMPLE EL ALIMENTADOR INSTALADO NO CUMPLE CUMPLE CUMPLE CON LA CAPACIDAD DE CORRIENTE DEL CIRCUITO NO CUMPLE EL ALIMENTADOR INSTALADO NO CUMPLE CUMPLE CUMPLE CON LA CAPACIDAD DE CORRIENTE DEL CIRCUITO 3P-250 CUMPLE CUMPLE 460 125 156.00 3 63 (2 1/2) 3 - 67.4 (2/0) THHW 27 175 75 0.60 53 (2) 1.3 1 1 1 195.00 85.0 (3/0) 200 33.6 (2) 0.50 3P-350 3P-400 460 60 77.00 3 53 (2) 3 - 53.5 (1/0) THHW 25 125 60 0.33 41 (1 1/2) 1.3 1 1 1 96.25 53.5 (1/0) 125 13.3 (6) 0.33 3P-100 3P-200 CUMPLE CUMPLE CUMPLE 460 60 77.00 3 53 (2) 3 - 53.5 (1/0) THHW 26 125 60 0.34 41 (1 1/2) 1.3 1 1 1 96.25 53.5 (1/0) 125 13.3 (6) 0.34 3P-150 3P-200 CUMPLE CUMPLE CUMPLE 460 60 77.00 3 53 (2) 3 - 53.5 (1/0) THHW 28 125 60 0.37 41 (1 1/2) 1.3 1 1 1 96.25 53.5 (1/0) 125 13.3 (6) 0.37 3P-100 3P-200 CUMPLE CUMPLE CUMPLE F u e n t e : E l a b o r a c i ó n p r o p i a p a r a el p r e s e n t e e st u d i o . S er vicio s d e In ge niería e In for mática, S. C. (SI+I) 146 OBSERVACIONES Informe Final Diagnóstico Técnico de la Infraestructura, Operación y Mantenimiento de los Servicios de Alcantarillado y Saneamiento de la Ciudad de Mexicali, B.C., que afecta la Calidad del Agua en el Río Nuevo. Esta planta está compuesta por seis equipos de bombeo conformados por el conjunto motor-bomba. Del total de los equipos actualmente instalados se observó que el equipo 3 se encuentra fuera de operación. Los datos de placa de cada equipo se recopilaron tomando evidencia de las placas de estos, como se muestra en la siguiente fotografía. Fotografía 4.3-3 Placas de datos. Fuente: Recorridos en campo para el presente estudio. Los datos de placa de los dos equipos de bombeo actualmente instalados se muestran en los siguientes cuadros. Cuadro 4.3-13 Datos de placa motor eléctrico. Datos de placa del motor eléctrico Sitio PBAR 2 PBAR 2 PBAR 2 PBAR 2 PBAR 2 PBAR 2 Equipo Equipo1 Alto Equipo 2 Alto Equipo 3 Alto Equipo 1 Bajo Equipo 2 Bajo Equipo 3 Bajo Marca HP V A RPM F.P. F.S. Temp. °C Eficiencia Tipo de Eficiencia TECO 125 460 172 587 _ 1.15 50 93 EP TECO 125 460 172 587 _ 1.15 50 93 EP TECO 125 460 172 587 _ 1.15 50 93 EP US 60 460 73 1170 _ 1 40 89.5 EE US 60 460 73 1170 _ 1 40 89.5 EE US 60 460 73 1170 _ 1 40 89.5 EE Fuente: Elaboración propia para el presente estudio. Los datos del motor eléctrico se utilizaron para el cálculo de la eficiencia a la que está operando, así como para determinar el tipo de eficiencia (EE eficiencia estándar, AE alta eficiencia y EP eficiencia Premium) y antigüedad que tiene el motor. Servicios de Ingeniería e Informática, S.C. (SI+I) 147 Informe Final Diagnóstico Técnico de la Infraestructura, Operación y Mantenimiento de los Servicios de Alcantarillado y Saneamiento de la Ciudad de Mexicali, B.C., que afecta la Calidad del Agua en el Río Nuevo. Cuadro 4.3-14 Datos de placa de la bomba. Sitio PBAR 2 PBAR 2 PBAR 2 PBAR 2 PBAR 2 Fuente: Elaboración propia para Equipo Marca Equipo1 Cornell Alto Equipo 2 Cornell Alto Equipo 1 Gorman Rupp Bajo Equipo 2 Gorman Rupp Bajo Equipo 3 Gorman Rupp Bajo el presente estudio. Datos de placa de la bomba Modelo Diámetro Tipo E4166-2 18" Horizontal E4166-2 18" Horizontal T10A3S-B 10" Vertical T10A3S-B 10" Vertical T10A3S-B 10" Vertical En el cuadro anterior se muestran por equipo la marca, modelo, diámetro y tipo de bomba actualmente instalada. 4.3.2.2 Situación actual de las condiciones en las que se encuentran los equipos electromecánicos. La evaluación de las condiciones actuales en las que se encuentra operando el sistema electromecánico, se realizó de acuerdo a las mediciones de parámetros eléctricos en los motores para determinar la eficiencia de estos. También se llevaron a cabo mediciones de vibraciones para determinar si este presenta un grado severo, lo que afectaría en el desempeño a largo plazo, poniendo en riesgo la confiabilidad en la operación en los equipos, además de efectuar mediciones de temperatura al sistema eléctrico y al motor para determinar si existen complicaciones en la operación de estos componentes, la evaluación de los resultados de estas actividades fue hecha conforme a las metodologías descritas en el anexo I Numeral del 2.1 al 2.5 de este documento. Las mediciones de los parámetros eléctricos por equipo se m uestran en el Cuadro 4.3-15. Servicios de Ingeniería e Informática, S.C. (SI+I) 148 Informe Final Diagnóstico Técnico de la Infraestructura, Operación y Mantenimiento de los Servicios de Alcantarillado y Saneamiento de la Ciudad de Mexicali, B.C., que afecta la Calidad del Agua en el Río Nuevo. Fotografía 4.3-4 Mediciones de parámetros eléctricos. Fuente: Recorridos en campo para el presente estudio. Cuadro 4.3-15 Mediciones de parámetros eléctricos. Sitio PBAR 2 PBAR 2 PBAR 2 PBAR 2 PBAR 2 Equipo Equipo1 Alto Equipo 2 Alto Equipo 1 Bajo Equipo 2 Bajo Equipo 3 Bajo A B 472.2 475.3 472.5 476.3 Voltaje C A Factor de potencia B C Promedio % THD V I 172.2 0.7 0.7 0.7 0.7 1.3 160.0 161.0 163.7 0.7 0.7 0.7 0.7 58.0 57.0 58.0 0.9 0.9 0.9 0.9 57.0 55.0 54.0 55.3 0.9 0.9 0.9 63.0 59.0 60.0 60.7 0.9 0.9 0.9 B Corriente C Promedio Promedio A 465.9 471.1 177.8 168.9 170.0 476.3 467.7 472.2 170.0 476.3 474.6 475.7 59.0 474.6 474.6 472.8 474.0 474.6 474.6 472.8 474.0 Potencia (kW) C Total A B 1.5 35.0 34.0 33.0 102.0 1.1 1.7 33.0 33.0 30.0 96.0 1.6 1.8 14.0 14.0 13.0 41.0 0.9 1.4 1.6 13.4 14.0 12.0 39.4 0.9 1.3 2.7 15.0 14.0 14.0 43.0 Fuente: Elaboración propia para el presente estudio. Con los datos anteriores, se efectúo el análisis de los motores eléctricos, el cual se muestra a continuación: Cuadro 4.3-16 Cálculos de factor de carga y eficiencia de motor eléctrico. Antigüedad Sitio PBAR 2 Equipo Equipo1 Alto Equipo 2 Alto Equipo 3 Alto Equipo 1 Bajo Equipo 2 Bajo Equipo 3 Bajo Rebobinados Desbalance de tensión Observaciones Diferencia de tensión Factor de decaimiento V/Vn (% ) Decaimiento Cálculos Eficiencia real Factor de Carga (% ) Años Número Decaimiento Vmax/Vn (% ) Operando 6.0 0.0 0% 1.10% 97.87 2.4 -0.07623% 101.7 91% Operando 6.0 0.0 0% 0.95% 98.26 2.6 -0.09133% 95.7 92% Operando 10.0 1.0 2% 0.24% 99.68 3.4 -0.15373% 82.0 86% Operando 10.0 1.0 2% 0.24% 99.68 3.0 -0.12152% 78.8 85% Operando 10.0 0.0 0% 0.24% 99.68 3.0 -0.12152% 86.0 88% No operando Fuente: Elaboración propia para el presente estudio. De acuerdo a los resultados del cuadro anterior, se puede observar que el porcentaje de carga al que operan los equipos se encuentran entre 78 y 101% encontrándose en el rango de mejor operación, cabe mencionar que el valor de la eficiencia en operación dependerá del tipo de eficiencia con la que cuenta el motor. Servicios de Ingeniería e Informática, S.C. (SI+I) 149 Informe Final Diagnóstico Técnico de la Infraestructura, Operación y Mantenimiento de los Servicios de Alcantarillado y Saneamiento de la Ciudad de Mexicali, B.C., que afecta la Calidad del Agua en el Río Nuevo. La determinación de la eficiencia de la bomba y del sistema electromecánico se presenta en el siguiente cuadro de resultados. Cuadro 4.3-17 Eficiencias de bomba y sistema electromecánico. Sitio Equipo PBAR 2 Equipo1 Alto Equipo 2 Alto Equipo 3 Alto Equipo 1 Bajo Equipo 2 Bajo Equipo 3 Bajo Observaciones Eficiencia Potencia Eficiencia electromec hidráulica de la ánica (kW) bomba Operando 64.56 63% 69% Operando 61.75 64% 70% Operando 21.84 53% 62% Operando 21.80 55% 65% Operando 24.31 57% 64% No operando Fuente: Elaboración propia para el presente estudio. Como se aprecian los resultados de la estimación de la eficiencia electromecánica, los valores se encuentran del 53% al 64% en comparación y de acuerdo a la norma “NOM-006-ENER-2015” dichos valores no deben ser menores al 20%, en el caso de esta planta los valores que presentan estos equipos son encontrados dentro del rango permisible. Otro punto evaluado es el grado de severidad de vibraciones en la que se encuentran los equipos de bombeo. A continuación se muestran los valores obtenidos de dicha medición. Cuadro 4.3-18 Niveles de vibración. Sitio PBAR 2 PBAR 2 PBAR 2 PBAR 2 PBAR 2 PBAR 2 Equipo Mediciones de vibraciones Velocidad Grado de severidad ISO 10816 Equipo1 Alto Equipo 2 Alto Equipo 3 Alto Equipo 1 Bajo Equipo 2 Bajo Equipo 3 Bajo Condición del equipo 1.22 Zona A Buena 1.22 Zona A Buena - - - 2.28 Zona B Satisfactoria 4.89 Zona D Inaceptable 4.39 Zona C Insatisfactoria Fuente: Elaboración propia para el presente estudio. De acuerdo a los valores obtenidos en campo, se encontraron dos equipos que presentan un valor severo, estos resultados se complementan con información del departamento de mantenimiento de la CESPM, los cuales se muestran a continuación. Servicios de Ingeniería e Informática, S.C. (SI+I) 150 Informe Final Diagnóstico Técnico de la Infraestructura, Operación y Mantenimiento de los Servicios de Alcantarillado y Saneamiento de la Ciudad de Mexicali, B.C., que afecta la Calidad del Agua en el Río Nuevo. Cuadro 4.3-19 Mantenimiento predictivo vibraciones. Equipo 1 Bajo Observaciones Alguna de estas anomalías puede ser: Holgura en anillos de desgaste, cavitación, recirculación, desbalance, alabes quebrados, desalineación, defecto en rodamientos, golpes o rozamientos en el impulsor, etc. Equipo 3 Bajo Observaciones Alguna de estas anomalías puede ser: Desbalance, desalineación, excentricidad, holgura mecánica, ejes flexionados, defecto en rodamientos, resonancia estructural, barras quebradas del motor, problemas eléctricos en el motor, etc. Fuente: CESPM. Al complementar con la información proporcionada, se determina que el equipo 3 del cárcamo bajo se encuentra en una condición “insatisfactoria”, el equipo 2 bajo presenta la condición “inaceptable” lo que significa que este equipo no puede operar de manera continua sin presentar un daño significativo, evaluando las condiciones de acuerdo a la norma ISO 10816-3 de vibraciones de máquinas rotativas. La metodología se describe a detalle en el numeral 2.3 del documento anexo I. De acuerdo al análisis obtenido se observó que la mayoría de las plantas presentaron problemas de temperatura y vibraciones, principalmente por la antigüedad, deterioro y vida remanente de los equipos, lo que pone en riesgo la confiabilidad en la ope ración de los equipos. Servicios de Ingeniería e Informática, S.C. (SI+I) 151 Informe Final Diagnóstico Técnico de la Infraestructura, Operación y Mantenimiento de los Servicios de Alcantarillado y Saneamiento de la Ciudad de Mexicali, B.C., que afecta la Calidad del Agua en el Río Nuevo. Equipo 2 Alto Equipo 1 Bajo Equipo 2 Bajo Equipo 3 Bajo El equipo no presento una diferencia de temperatura significativa El equipo no presento una diferencia de temperatura significativa El equipo no presento una diferencia de temperatura significativa El equipo no presento una diferencia de temperatura significativa El equipo no presento una diferencia de temperatura significativa El equipo se encuentra dentro de una temperatura permisible El equipo no presenta temperatura elevada El equipo no presenta temperatura elevada El equipo presento temperatura elevada para el tiempo que estuvo en operación El equipo no presenta temperatura elevada Sistema de control Equipo1 Alto Carcaza del motor Mediciones de temperatura Cuadro 4.3-20 Evaluación de temperatura. Fuente: Elaboración propia para el presente estudio. Estos resultados se complementan con información del departamento mantenimiento de la CESPM, los cuales se muestran a continuación. de Cuadro 4.3-21 Mantenimiento predictivo temperatura. Equipo 2 Alto Observaciones El equipo no presento una diferencia de temperatura significativa. Fuente: CESPM. Al complementar con la información proporcionada, se determina que no existen problemas severos de temperatura en vista de que el sistema de control no presentó ningún desbalance o un valor significativo de temperatura, para el caso de las carcasas de los motores no excedieron la temperatura de diseño la cual normalmente es de 40°C. Servicios de Ingeniería e Informática, S.C. (SI+I) 152 Informe Final Diagnóstico Técnico de la Infraestructura, Operación y Mantenimiento de los Servicios de Alcantarillado y Saneamiento de la Ciudad de Mexicali, B.C., que afecta la Calidad del Agua en el Río Nuevo. 4.3.2.3 Resumen de observaciones y recomendaciones para la PBAR 2. De acuerdo con la información y los resultados de las actividades anteriormente descritas se presenta de manera general y resumida en el Cuadro 4.3-22, las observaciones, condiciones y evaluaciones en las que se encontraron los equipos actualmente instalados de la PBAR No. 2. La primer columna muestra la evaluación del sistema eléctrico indicando en que componentes (conductores, interruptores y canalización) cumple o no de acuerdo a norma. Posteriormente se indica si la instalación cuenta con planta de emergencia, después se da el rango de la antigüedad aproximada en años de los equipos. El números de rebobinados se describe en la cuarta columna, indicando la cantidad que han tenido los motores eléctricos, el rango del factor de carga al que operan le sigue a continuación, posteriormente se enlistan las condiciones que presentaron de acuerdo a la temperatura, severidad de vibración y porcentaje de eficiencia, complementando el cuadro con el número de fallas reportadas en promedio anualmente. Con base en lo anterior, en la última columna se enuncian las observaciones generales de los equipos que presentan anomalías en su funcionamiento, poniendo en riesgo la confiabilidad y seguridad de la operación. Cuadro 4.3-22 Resumen del diagnóstico técnico de la PBAR No. 2 . Resumen del diagnóstico Antigúedad de Rango del Rango de Evaluación Número de fallas Nombre de Evaluación del Planta de Evaluación de % de Eficiencia los equipos número de factor de de promedio anuales la planta sistema eléctrico emergencia instalados temperatura electromecánica rebobinados carga (%) vibraciones (12-15) (años) PBAR 2 Conductores de equipo alto 1 y 2 Si 2-15 0-1 78% a 101%  Equipo bajo 1, 2y3 53% y 64% 5 Observaciones generales Los equipos bajos 1, 2 y 3, presentan severidad en su nivel de vibraciones Fuente: Elaboración propia para el presente estudio. La evaluación del sistema eléctrico mostró que los conductores de alimentación de los equipos 1 y 2 del cárcamo alto, tienen actualmente conductores del 2/0 AWG, conforme a norma se recomienda un calibre mayor del 3/0 AWG para un mejor funcionamiento y prevención de calentamientos en los conductores. En esta instalación si se cuenta con planta de emergencia, aun así, se recomienda atención en su funcionamiento, puesto que una de las fallas más relevantes reportadas en las solicitudes de mantenimiento es que el generador no entra en automático, siendo necesario arrancarlo de forma manual. La antigüedad de los equipos del cárcamo alto, se encuentran en un periodo aceptable, pues se observó que son recientes y el equipo 3 estaba en proceso de cambio (los Servicios de Ingeniería e Informática, S.C. (SI+I) 153 Diagnóstico Técnico de la Infraestructura, Operación y Mantenimiento de los Servicios de Alcantarillado y Saneamiento de la Ciudad de Mexicali, B.C., que afecta la Calidad del Agua en el Río Nuevo. Informe Final motores cuentan con eficiencia Premium), no así para los tres equipo instalados en el cárcamo bajo (motores con eficiencia estándar). Los motores de los equipos 1 y 2 del cárcamo bajo presentan un rebobinado, lo cual los hace candidatos para el cambio inmediato por motores con eficiencia Premium. El porcentaje de carga que presentaron los equipos se encuentra dentro del rango aceptable (75%-100%) dado que su operación es a plena carga. En el caso de la evaluación de la temperatura no se presentaron anomalías graves ya sean en los dispositivos de control como la temperatura física del motor. Los equipos instalados en el cárcamo bajo presentan además de una antigüedad considerable para cambio y un rebobinado de los quipos 1, 2 y 3, severidad de vibraciones en los tres equipos estando en zonas de probable falla, por lo que no se recomienda que sigan operando de manera continua. Las eficiencias se encuentran dentro de los rangos aceptables, conforme a la tabla de eficiencias electromecánicas de la norma NOM-006-ENER-2015, donde se indica que las eficiencias no deben disminuir más del 20% del valor establecido. En el caso de los equipos del cárcamo bajo existe el potencial de incremento de su eficiencia, en vista de que los motores actualmente cuentan con eficiencia estándar y se encuentran en condiciones nada favorables en operación, por lo que se recomienda su cambio inmediato. Del número de solicitudes de mantenimiento mostrado en la penúltima columna (número de fallas promedio anuales) del Cuadro 4.3-22, se analiza que se debe reacondicionar los equipos de control, tablero (CCM) y tomar en cuenta que para una mejor operación el edificio debe contar con climatización. A continuación en el Cuadro 4.3-23 se enlistan los elementos que conforman el sistema electromecánico, así como su condición actual y las acciones a realizar. Servicios de Ingeniería e Informática, S.C. (SI+I) 154 Informe Final Diagnóstico Técnico de la Infraestructura, Operación y Mantenimiento de los Servicios de Alcantarillado y Saneamiento de la Ciudad de Mexicali, B.C., que afecta la Calidad del Agua en el Río Nuevo. Cuadro 4.3-23 Resumen de condición actual y acciones a realizar para la PBAR No. 2. Sistema Elemento Subestación Eléctrico Sub-elemento Transformador Interruptor Principal Conductores Banco de capacitores Planta de emergencia CCM´s Condición actual Acción a realizar Tipo Inversión aproximada (Millones $) Buena Realizar mantenimiento Mantenimiento Regular Cambio esta cercano a la obsolescencia Adquisición Buena Realizar mantenimiento Mantenimiento - Buena Realizar mantenimiento Mantenimiento - Regular Regular Falla al no entrar de forma automática, cambio de TRANSFER Cambio esta cercano a la obsolescencia $ 0.05 Adquisición $ 0.15 Adquisición $ 2.50 Interruptor Regular Cambio esta cercano a la obsolescencia de los 6 equipos Adquisición $ 0.40 Arrancador Regular Cambio esta cercano a la obsolescencia de los 6 equipos Adquisición $ 0.40 Mala Cambio de conductores puntualmente equipos 1 y 2 del cárcamo alto Adquisición $ 0.06 Buena Realizar mantenimiento Mantenimiento $ 0.01 Buena Realizar mantenimiento Mantenimiento - Buena Realizar mantenimiento Mantenimiento - Mala Cambio de los tres motores de 60 HP Adquisición Regular Cambio al final de la vida útil del equipo por bombas de las mismas características actuales Adquisición Control Electromecánico Conductores de los equipos del cárcamo alto Conductores de los equipos del cárcamo bajo Motor eléctrico cárcamo alto Bomba cárcamo alto Equipo de bombeo Motor eléctrico cárcamo bajo Bomba cárcamo bajo Total $ 1.80 $ 5.37 Fuente: Elaboración propia para el presente estudio. 4.3.3 Resumen de observaciones y recomendaciones Las observaciones y recomendaciones se pueden ver a mayor detalle en el anexo I del presente estudio. Observaciones en las PBAR.  Tres CBAR (Anáhuac, Nueva Esperanza y Zacatecas) presentan el fenómeno de “pierna larga” referente al desbalance de voltaje al doble en una de sus fases. Además, se indican las plantas que cuentan o no, con equipos de emergencia.  Respecto a la antigüedad de los equipos y considerando los lineamientos de eficiencia del DOF (Diario Oficial de la Federación), los equipos mayores a 5 años, deben ser sustituidos, inclusive hay varios que tiene entre 10 y 20 años de antigüedad.  Con relación al número de rebobinados, en todas las plantas se ha realizado al menos una vez, afectando directamente el desempeño del motor, por lo que existe la urgente necesidad de cambio de estos equipos. Servicios de Ingeniería e Informática, S.C. (SI+I) 155 Diagnóstico Técnico de la Infraestructura, Operación y Mantenimiento de los Servicios de Alcantarillado y Saneamiento de la Ciudad de Mexicali, B.C., que afecta la Calidad del Agua en el Río Nuevo. Informe Final  Del resto de las PBAR los equipos tienen entre 2 y 19 años, por lo que es importante su remplazo, sobre todo para las PBAR No. 5, 7 y 8, que exceden los cinco años recomendables por los lineamientos de eficiencia del DOF (Diario Oficial de la Federación).  Relacionado con la PBAR No. 4 y tomando en cuenta la capacidad de los equipos (700 hp), requiere un suministro a media tensión para disminuir las corrientes, pero cuenta con una alimentación a baja tensión por parte de la CFE, esto provoca corrientes altas, que presumiblemente afectan la operación normal de los equipos de bombeo, señales de esto pudieran ser las temperaturas elevadas en los equipos 3 y 4. Recomendaciones en las PBAR. De acuerdo a lo observado en la mayoría de las PBAR, por su antigüedad, se enlistan acciones globales de mejora para la optimización de la operación de bombeo:  Telemetría para monitorear los parámetros de funcionamiento.  Climatización para los edificios de los CCM (Centro de Control de Motores).  Debido a la antigüedad de los elementos del CCM, que se encuentran en una condición cercana a la obsolescencia, se recomienda remplazar paulatinamente estos equipos, al mismo tiempo renovar el inventario. Observaciones en los CBAR. Comparadas con las PBAR, los CBAR son las que están en peores condiciones, por lo tanto su rehabilitación es urgente.  Los CBAR Anáhuac, Nueva Esperanza y Zacatecas carecen de transformador, y debido a esto presentan desbalance de voltaje, situación que perjudica directamente en la vida útil de los motores.  Muchos de los problemas encontrados en este tipo de plantas son causados por el vandalismo, es importante normalizar las condiciones de las instalaciones vandalizadas. Recomendaciones en los CBAR. De acuerdo a lo observado en la mayoría de los CBAR, por sus condiciones y antigüedad, se enlistan acciones globales de mejora para la confiabilidad, seguridad y optimización de la operación de bombeo: Servicios de Ingeniería e Informática, S.C. (SI+I) 156 Diagnóstico Técnico de la Infraestructura, Operación y Mantenimiento de los Servicios de Alcantarillado y Saneamiento de la Ciudad de Mexicali, B.C., que afecta la Calidad del Agua en el Río Nuevo. Informe Final  Telemetría para monitorear los parámetros de funcionamiento.  Debido a la antigüedad de los elementos del tablero de control, que se encuentran en una condición de obsolescencia, se recomienda remplazar estos equipos, al mismo tiempo renovar el inventario.  Plantas de emergencia.  Implementación de un sistema de seguridad que atenué el índice de vandalizaje observado, por ejemplo: seguridad privada, cámaras, alarmas sonoras y silenciosas, bardas periféricas y cercas electrificadas. 4.4 Plantas de Tratamiento Zaragoza y Las Arenitas En este apartado se presenta el diagnóstico de las PTAR Zaragoza y Las Arenitas. Éste se llevó a cabo principalmente en base a las visitas de campo y a la información proporcionada por la CESPM. En el caso de los equipos electromecánicos se hicieron pruebas de campo como se describen más adelante. 4.4.1 PTAR Zaragoza La PTAR “Zaragoza” es la primera planta construida para tratar las aguas residuales y cubre una población actual de 514,705 habitantes, captando dos amplias zonas de la ciudad conocidas como Mexicali I y Mexicali III, (ver la siguiente figura). El agua residual llega a la planta de tratamiento por medio de emisores a presión provenientes de las PBAR No. 1, 3, 6, 7 y 8. Servicios de Ingeniería e Informática, S.C. (SI+I) 157 Diagnóstico Técnico de la Infraestructura, Operación y Mantenimiento de los Servicios de Alcantarillado y Saneamiento de la Ciudad de Mexicali, B.C., que afecta la Calidad del Agua en el Río Nuevo. Informe Final Figura 4.4-1 Zonas de influencia de la PTAR Zaragoza. Fuente: Elaboración propia para el presente estudio. Figura 4.4-2 Ubicación de las PBAR No 1, 3, 6, 7 y 8, que alimenta a la PTAR Zaragoza. Fuente: Elaboración propia para el presente estudio. Servicios de Ingeniería e Informática, S.C. (SI+I) 158 Diagnóstico Técnico de la Infraestructura, Operación y Mantenimiento de los Servicios de Alcantarillado y Saneamiento de la Ciudad de Mexicali, B.C., que afecta la Calidad del Agua en el Río Nuevo. Informe Final La PTAR “Zaragoza” ocupa una superficie total de 207 ha. De las cuales 159 son para el sistema lagunar que integran la planta. La planta se encuentra ubicada en el km. 2 de la Carretera Mexicali-Tijuana, en las inmediaciones de la Colonia Zaragoza, en los límites de la zona agrícola y al oeste de la zona urbana de la ciudad de Mexicali. Figura 4.4-3 Ubicación de la PTAR Zaragoza con respecto de la ciudad de Mexicali. PTAR Zaragoza Fuente: Google Earth. Servicios de Ingeniería e Informática, S.C. (SI+I) 159 Informe Final Diagnóstico Técnico de la Infraestructura, Operación y Mantenimiento de los Servicios de Alcantarillado y Saneamiento de la Ciudad de Mexicali, B.C., que afecta la Calidad del Agua en el Río Nuevo. Figura 4.4-4 Vista aérea de la PTAR Zaragoza. Sistema Lagunar PTAR Zaragoza Fuente: Google Earth. La planta está diseñada para manejar un flujo de 1,300 l/s y una carga orgánica de 200 mg/l como DBO 5, 250 mg/l como SST y 20 mg/l como Nitrógeno total. Actualmente (2016) la planta está trabajando con un flujo de 793 l/s y el flujo de agua se puede observar en la Figura 4.4-5. La planta cuenta para el tratamiento de las aguas residuales con las siguientes estructuras: a) b) c) d) e) Pretratamiento, Lagunas aireadas, Lagunas de sedimentación (facultativa), Lagunas de maduración y Sistema de desinfección. Servicios de Ingeniería e Informática, S.C. (SI+I) 160 Diagnóstico Técnico de la Infraestructura, Operación y Mantenimiento de los Servicios de Alcantarillado y Saneamiento de la Ciudad de Mexicali, B.C., que afecta la Calidad del Agua en el Río Nuevo. Informe Final Figura 4.4-5 Arreglo general de la planta y diagrama de flujo. Fuente: CESPM a) Pretratamiento El pretratamiento consiste de: Caja de llegada (alimentación de PBAR No. 1,3, 6 y 7), canal de rejillas, desarenador tipo vórtice, punto de llegada a la PBAR No 8 y derivación a la compañía industria Intergen, canal de medición de flujo tipo Parshall, el cual cuenta un sensor ultrasónico que envía una señal al sistema de medición de caudales y finalmente el agua es enviada a la caja de distribución de flujo donde es enviada a las lagunas. Figura 4.4-6 Vista del sistema de pretratamiento de la PTAR Zaragoza. Fuente: CESPM. Servicios de Ingeniería e Informática, S.C. (SI+I) 161 Informe Final Diagnóstico Técnico de la Infraestructura, Operación y Mantenimiento de los Servicios de Alcantarillado y Saneamiento de la Ciudad de Mexicali, B.C., que afecta la Calidad del Agua en el Río Nuevo. Fotografía 4.4-1 Rejilla para eliminación de basuras y Canal Parshall en pretratamiento. Fuente: Recorridos en campo para el presente estudio. El agua pasa posteriormente a las lagunas aireadas, las cuales están en tres módulos paralelos por lo que cada una está diseñada para tratar 433.33 l/s, el módulo más cercano al pretratamiento es el número 1 que corresponde al lado oriente, el número 2 es el que se encuentra al centro y el módulo 3 es el que se encuentra al poniente. Fotografía 4.4-2 Compuertas para distribución del flujo de agua a las lagunas aireadas. Compuerta módulo 1 Compuerta módulo 2 Compuerta módulo 3 Fuente: Recorridos en campo para el presente estudio. Servicios de Ingeniería e Informática, S.C. (SI+I) 162 Diagnóstico Técnico de la Infraestructura, Operación y Mantenimiento de los Servicios de Alcantarillado y Saneamiento de la Ciudad de Mexicali, B.C., que afecta la Calidad del Agua en el Río Nuevo. Informe Final La circulación del agua en las lagunas aireadas es de norte a sur, la alimentación a estas estructuras es mediante tubería de PVC, para las lagunas 2 y 3 el diámetro es de 76 cm (30 in) y para la laguna 1 es de 60 cm (24 in). b) Lagunas aireadas El agua fluye posteriormente a las lagunas aireadas, las cuales están en tres módulos paralelos por lo que cada una está diseñada para tratar 433.33 l/s. El punto de alimentación a las lagunas es una esquina de las mismas, para el caso del módulo 1 es en la esquina norponiente, mientras que para el caso de los módulos 2 y 3 la alimentación es en la esquina nororiente y la extracción del agua es por la parte central del talud sur. Fotografía 4.4-3 Punto de alimentación de la laguna de aireación 1. Punto de alimentación Modulo 1 Punto de alimentación Modulo 2 Fuente: Recorridos en campo para el presente estudio. Como se observa en la fotografía anterior el punto de alimentación se localiza en una esquina de la laguna. Del lado derecho se muestra el punto de alimentación de la laguna 2, también se observa que dicha alimentación se ubica en una esquina Las tres lagunas tiene aproximadamente las mismas dimensiones y estas son: largo 216 m, ancho, 200 m para un área de 43,200 m 2, una profundidad de 4 m para un volumen de 172,800 m 3. La aireación de las lagunas es por medio de nueve aireadores, ocho son de 30 hp y uno de 50 hp, por laguna aireada. Servicios de Ingeniería e Informática, S.C. (SI+I) 163 Diagnóstico Técnico de la Infraestructura, Operación y Mantenimiento de los Servicios de Alcantarillado y Saneamiento de la Ciudad de Mexicali, B.C., que afecta la Calidad del Agua en el Río Nuevo. Informe Final Fotografía 4.4-4 Se observan los aireadores en las lagunas. Fuente: Recorridos en campo para el presente estudio. La descarga de las lagunas aireadas es por medio de un vertedor central, con una longitud de 5.70 m. Fotografía 4.4-5 Vista del vertedor de salida de la laguna de aireación. Fuente: Recorridos en campo para el presente estudio. c) Lagunas de sedimentación (facultativas) Las dimensiones de las tres lagunas son aproximadamente iguales: largo 216 m y ancho 216 m lo que determina un área de 46,656 m 2 , y con una profundidad de 2.5 m determina un volumen de 116,640 m 3. Servicios de Ingeniería e Informática, S.C. (SI+I) 164 Diagnóstico Técnico de la Infraestructura, Operación y Mantenimiento de los Servicios de Alcantarillado y Saneamiento de la Ciudad de Mexicali, B.C., que afecta la Calidad del Agua en el Río Nuevo. Informe Final Fotografía 4.4-6 Vista de las lagunas de sedimentación. Fuente: Recorridos en campo para el presente estudio. La alimentación del agua a las lagunas de sedimentación es por medio de una estructura central la cual tiene una longitud de 5.7 m, la extracción del agua es por medio de dos estructuras ubicadas en la esquina suroeste. Fotografía 4.4-7 Estructura de alimentación de agua a la laguna facultativa (laguna de sedimentación). Fuente: Recorridos en campo para el presente estudio. Fotografía 4.4-8 Estructura de alimentación de agua a la laguna de sedimentación (facultativa). Fuente: Recorridos en campo para el presente estudio. Servicios de Ingeniería e Informática, S.C. (SI+I) 165 Informe Final Diagnóstico Técnico de la Infraestructura, Operación y Mantenimiento de los Servicios de Alcantarillado y Saneamiento de la Ciudad de Mexicali, B.C., que afecta la Calidad del Agua en el Río Nuevo. d) Lagunas de maduración Posteriormente el agua pasa a una caja de distribución para alimentar a dos módulos de cuatro lagunas de maduración cada uno. Fotografía 4.4-9 Caja de distribución de flujo a los módulos norte y sur. Modulo Norte Modulo Sur Fuente: Recorridos en campo para el presente estudio. De acuerdo al plano de arreglo general que se ubica dentro de las oficinas de la PTAR Zaragoza, las lagunas de maduración tienen los volúmenes de agua que se anotan en el siguiente cuadro. Cuadro 4.4-1 Volumen de agua residual de las lagunas de maduración de la PTAR Zaragoza. Nombre de laguna Maduración 1 Maduración 2 Maduración 3 Maduración 4 Total Tren Norte Área en m2 157,388 154,449 155,810 133,646 601,293 Tren Sur Área en m2 153,518 155,100 148,758 153,369 610,745 Fuente: CESPM. El punto de alimentación de las lagunas se anota a continuación: Cuadro 4.4-2 Volumen de agua residual de las lagunas de maduración de la PTAR Zaragoza. Nombre de laguna Maduración 1 Maduración 2 Maduración 3 Maduración 4 Tren Norte Afluente Esquina sureste Esquina noreste Esquina sureste Esquina noreste Tren Norte Efluente Esquina noroeste Esquina suroeste Esquina noroeste Esquina suroeste Tren Sur Afluente Esquina noreste Esquina sureste Esquina noreste Esquina sureste Tren Sur Efluente Esquina suroeste Esquina noroeste Esquina suroeste Esquina noroeste Fuente: CESPM. Servicios de Ingeniería e Informática, S.C. (SI+I) 166 Diagnóstico Técnico de la Infraestructura, Operación y Mantenimiento de los Servicios de Alcantarillado y Saneamiento de la Ciudad de Mexicali, B.C., que afecta la Calidad del Agua en el Río Nuevo. Informe Final Fotografía 4.4-10 Lagunas de maduración. Fuente: Recorridos en campo para el presente estudio. Fotografía 4.4-11 Puntos de afluente de laguna de maduración 2 norte y del efluente de laguna de maduración norte. Fuente: Recorridos en campo para el presente estudio. Fotografía 4.4-12 Bordo entre lagunas de maduración 2 y 3 norte. A la derecha efluente de la laguna norte 4. Fuente: Recorridos en campo para el presente estudio. Servicios de Ingeniería e Informática, S.C. (SI+I) 167 Diagnóstico Técnico de la Infraestructura, Operación y Mantenimiento de los Servicios de Alcantarillado y Saneamiento de la Ciudad de Mexicali, B.C., que afecta la Calidad del Agua en el Río Nuevo. Informe Final Posteriormente el agua efluente de los módulos norte y sur fluyen al canal efluente de la planta donde existe un canal tipo Parshall y una compuerta de control de flujo. En la siguiente figura se observa el canal de descarga, al fondo en el canal se observa la compuerta de control de nivel. El canal de la izquierda se ubica el canal de alimentación a la planta de bombeo para la termoeléctrica de Mexicali. Lado derecho Canal Parshall ubicado en el canal de descarga. Fotografía 4.4-13 Canal de descarga. Lado derecho canal Parshall ubicado en el canal de descarga. Fuente: Recorridos en campo para el presente estudio. En la salida de los límites de la planta cuenta con un vertedor triangular en el cual se mide el flujo en el efluente de la planta. Ubicado a 50 m antes del punto de salida existe una línea de recirculación de agua a la planta de tratamiento de agua, esta tubería llega a la PBAR No. 8. Fotografía 4.4-14 Vertedor triangular para medición del efluente en la parte derecha de la imagen se observa la caseta donde se ubica el medidor de flujo. En la imagen de la derecha se observa el transmisor del flujo de la descarga final de la PTAR Zaragoza. Fuente: Recorridos en campo para el presente estudio. Antes de la descarga se cuenta con una planta de tratamiento terciario que se utiliza para el riego de camellones en la ciudad de Mexicali y áreas verdes dentro de la planta. Servicios de Ingeniería e Informática, S.C. (SI+I) 168 Diagnóstico Técnico de la Infraestructura, Operación y Mantenimiento de los Servicios de Alcantarillado y Saneamiento de la Ciudad de Mexicali, B.C., que afecta la Calidad del Agua en el Río Nuevo. Informe Final Fotografía 4.4-15 Planta de tratamiento terciario, en la imagen se observan los filtros de la misma planta. Fuente: Recorridos en campo para el presente estudio. 4.4.2 PTAR Las Arenitas La PTAR Las Arenitas es la segunda planta construida para tratar las aguas residuales de la ciudad de Mexicali B.C. Ésta entro en funcionamiento en marzo del 2007 y cubre aproximadamente el 45% de la población, captando dos amplias zonas de la mancha urbana conocidas como Mexicali II y Mexicali IV. El agua residual llega a la planta de tratamiento después de recorrer cerca de 20 km utilizando el impulso hidráulico de dos emisores a presión de 48” de diámetro provenientes de la PBAR No. 4 ubicada al sureste de la ciudad de Mexicali, ver siguiente figura. Servicios de Ingeniería e Informática, S.C. (SI+I) 169 Diagnóstico Técnico de la Infraestructura, Operación y Mantenimiento de los Servicios de Alcantarillado y Saneamiento de la Ciudad de Mexicali, B.C., que afecta la Calidad del Agua en el Río Nuevo. Informe Final Figura 4.4-7 Zona de influencia de la PTAR Las Arenitas y ubicación de la PBAR No 4. Fuente: Elaboración propia para el presente estudio. La PTAR “Las Arenitas” ocupa una superficie total de 605 ha, de las cuales, 33 ha son para el sistema lagunar que integran la planta y 100 ha de una laguna artificial, llamadas “humedal inducido” en la cual se han trasplantado 16 ha de tule y 120 ha de área forestada. La planta se encuentra ubicada en el km 21 de la Carretera Mexicali-San Felipe, dentro de las inmediaciones del Ejido Hipólito Rentería ubicado en la zona rural del Valle de Mexicali, ver la siguiente figura. Servicios de Ingeniería e Informática, S.C. (SI+I) 170 Diagnóstico Técnico de la Infraestructura, Operación y Mantenimiento de los Servicios de Alcantarillado y Saneamiento de la Ciudad de Mexicali, B.C., que afecta la Calidad del Agua en el Río Nuevo. Informe Final Figura 4.4-8 Ubicación de la PTAR Las Arenitas con respecto de la ciudad de Mexicali . Mexicali PTAR Arenitas Fuente: Google Earth. Figura 4.4-9 Vista aérea de la PTAR Las Arenitas. Sistema Lagunar Humedal PTAR Arenitas Fuente: Google Earth. Servicios de Ingeniería e Informática, S.C. (SI+I) 171 Diagnóstico Técnico de la Infraestructura, Operación y Mantenimiento de los Servicios de Alcantarillado y Saneamiento de la Ciudad de Mexicali, B.C., que afecta la Calidad del Agua en el Río Nuevo. Informe Final Esta planta está diseñada para manejar un flujo de 840 l/s así como una carga orgánica de 200 mg/l como DBO 5 , 250 mg/l como SST y 30 mg/l como Nitrógeno total. La planta de tratamiento consta de cuatro módulos los cuales deben tratar un gasto de 210 l/s cada uno. La planta trabajó con un flujo promedio de 871 l/s para el año 2015, lo cual indica que existió una operación 2.3% por arriba del diseño. Cabe aclarar que normalmente el diseño de las plantas de tratamiento es para cubrir un periodo de tiempo de 20 años y esta planta solo tiene operando 8 años. El flujo de agua se puede observar en la Figura 4.4-10. La planta cuenta para el tratamiento de las aguas residuales con las siguientes estructuras: a) Caja de recepción (llegada), canal Parshall y caja derivadora (distribución) de flujo a cada uno de los módulos de tratamiento. b) Cuatro módulos de tratamiento, los cuales están orientados de norte a sur y se denominan de oeste a este con las letras A, B, C y D. Cada uno de los módulos de tratamiento está conformado por una laguna de aireación, una laguna de sedimentación, una laguna de maduración primaria y una laguna de maduración secundaria. La capacidad de los módulos es la misma para todas. La circulación del agua como ya se indicó está orientada de norte a sur. c) Humedal. Recibe el agua de las lagunas de maduración secundaria, y cuenta con plantas propias de este tipo de medio y conduce el agua a la descarga final de la planta de tratamiento. d) Desinfección Esta se realiza con la inyección de una mezcla de gas cloro con agua. e) Canal de descarga. Este recibe el agua del humedal y lo descarga en el Dren Dos Tubos y lo conduce al Río Hardy. Servicios de Ingeniería e Informática, S.C. (SI+I) 172 Diagnóstico Técnico de la Infraestructura, Operación y Mantenimiento de los Servicios de Alcantarillado y Saneamiento de la Ciudad de Mexicali, B.C., que afecta la Calidad del Agua en el Río Nuevo. Informe Final Figura 4.4-10 Arreglo general de la PTAR, considerando únicamente el sistema lagunar. Fuente: CESPM a) Caja de recepción (llegada) El agua ingresa a la PTAR a una caja de llegada, pasa por el medidor Parshall que cuenta con un sensor ultrasónico, que envía la señal al equipo digital para la determinación de gastos, el cual da una lectura instantánea y una lectura totalizadora. Después el agua fluye a la caja de distribución la cual cuenta con cuatro compuertas para el control de flujo, las cuales permiten el paso del agua a cada uno de los módulos, por medio de tuberías independientes. Servicios de Ingeniería e Informática, S.C. (SI+I) 173 Informe Final Diagnóstico Técnico de la Infraestructura, Operación y Mantenimiento de los Servicios de Alcantarillado y Saneamiento de la Ciudad de Mexicali, B.C., que afecta la Calidad del Agua en el Río Nuevo. Fotografía 4.4-16 Caja de llegada a la PTAR y canal Parshall. Flujo de agua Fuente: Visita de campo para el presente estudio. Fotografía 4.4-17 Compuertas de distribución de agua a los módulos de tratamiento. Compuerta módulo D Compuerta módulo C Compuerta módulo B Compuerta módulo A Fuente: Recorridos en campo para el presente estudio. b) Módulos de tratamiento b1) Lagunas aireadas La alimentación a las lagunas aireadas es por un solo punto, el cual está ubicado en una de las esquinas de la laguna, para el caso de las lagunas A, B y C en la esquina noreste y para la laguna D en la esquina noroeste. Servicios de Ingeniería e Informática, S.C. (SI+I) 174 Diagnóstico Técnico de la Infraestructura, Operación y Mantenimiento de los Servicios de Alcantarillado y Saneamiento de la Ciudad de Mexicali, B.C., que afecta la Calidad del Agua en el Río Nuevo. Informe Final Fotografía 4.4-18 Punto de alimentación a las lagunas de aireación. Como se puede observar el agua es introducida a la laguna en una de las esquinas de la misma, al fondo de las fotos se observan los equipos de aireación. Punto de alimentación a laguna aireada Fuente: Recorridos en campo para el presente estudio. La alimentación de los módulos es por medio de tuberías, las cuales tienen las siguientes características: Módulo A 60 cm (24 in) Módulo B 60 cm (24 in) Módulo C 51 cm (20 in) Módulo D 75 cm (30 in) Las lagunas aireadas tienen las siguientes dimensiones: 100 m de ancho por 200 m de largo, la relación largo ancho es de 2:1, tiene una profundidad de 4 m, el volumen total es de 80,000 m 3 . Las lagunas aireadas cuentan con los siguientes equipos de aireación: Módulo A: 6 aireadores, de los cuales son 5 de 15 hp y 1 de 30 hp, indican que falta uno de 15 hp. Módulo B: 6 aireadores, de los cuales son 5 de 15 hp y 1 de 30 hp, indican que falta uno de 15 hp. Módulo C: 8 aireadores, de los cuales son 6 de 15 hp y 2 de 30 hp. Módulo D: 5 aireadores, de los cuales son 5 de 15 hp, indican que falta uno de 15 hp. Servicios de Ingeniería e Informática, S.C. (SI+I) 175 Diagnóstico Técnico de la Infraestructura, Operación y Mantenimiento de los Servicios de Alcantarillado y Saneamiento de la Ciudad de Mexicali, B.C., que afecta la Calidad del Agua en el Río Nuevo. Informe Final Fotografía 4.4-19 Equipos de aireación, como se puede observar los equipos de aireación están ubicados en línea de tres. Fuente: Recorridos en campo para el presente estudio. La extracción de agua de cada una de las lagunas es por medio de un vertedor central con una longitud 2.65 m. Fotografía 4.4-20 Vertedor de salida de la laguna de aireación, en este caso cada laguna cuenta solamente con un vertedor de salida ubicado al centro del bordo de la misma. Fuente: Recorridos en campo para el presente estudio. Servicios de Ingeniería e Informática, S.C. (SI+I) 176 Diagnóstico Técnico de la Infraestructura, Operación y Mantenimiento de los Servicios de Alcantarillado y Saneamiento de la Ciudad de Mexicali, B.C., que afecta la Calidad del Agua en el Río Nuevo. Informe Final b2) Lagunas de sedimentación La laguna de sedimentación tiene las siguientes dimensiones: 100 m de ancho por 172 m de largo, la relación largo ancho es de 1.17:1, tiene una profundidad de 2.20 m, el volumen total es de 37,840 m 3 . La alimentación a la laguna es por una estructura central de 2.65 m de largo. Fotografía 4.4-21 Vista de las lagunas de sedimentación. Fuente: Recorridos en campo para el presente estudio. La extracción del agua es por medio de cuatro vertedores, con una longitud individual de 1.15 m para un total de 4.60 m Fotografía 4.4-22 Vertedor de salida de agua de la laguna de sediment ación, en la imagen de la derecha se observa la regla para el control de flujo. Fuente: Recorridos en campo para el presente estudio. b3) Laguna de maduración primaria. Ésta tiene las siguientes dimensiones: 100 m de ancho por 207 m de largo, la relación largo ancho es de 2.07:1, tiene una profundidad de 1.80 m, el volumen total es de 37,260 m 3 . Servicios de Ingeniería e Informática, S.C. (SI+I) 177 Diagnóstico Técnico de la Infraestructura, Operación y Mantenimiento de los Servicios de Alcantarillado y Saneamiento de la Ciudad de Mexicali, B.C., que afecta la Calidad del Agua en el Río Nuevo. Informe Final Fotografía 4.4-23 Vista de las lagunas de maduración primaria. Fuente: Recorridos en campo para el presente estudio. La alimentación es por medio de cuatro estructuras con una longitud individual de 1.15 m para un total de 4.60 m. La extracción del agua es por medio de cuatro vertedores con una longitud individual de 1.15 m para un total de 4.60 m. Fotografía 4.4-24 Del lado izquierdo se aprecia uno de los vertedores de salida de la laguna de maduración primaria, del lado derecho se observa uno de los puntos de alimentación de la laguna de maduración secundaria. Fuente: Recorridos en campo para el presente estudio. b4) Laguna de maduración secundaria La laguna de maduración secundaria tiene las siguientes dimensiones: 100 m de ancho por 245 m de largo, la relación largo ancho es de 2.45:1, tiene una profundidad de 1.50 m, el volumen total es de 36,750 m 3 . Servicios de Ingeniería e Informática, S.C. (SI+I) 178 Diagnóstico Técnico de la Infraestructura, Operación y Mantenimiento de los Servicios de Alcantarillado y Saneamiento de la Ciudad de Mexicali, B.C., que afecta la Calidad del Agua en el Río Nuevo. Informe Final Fotografía 4.4-25 Vista panorámica de la laguna de maduración secundaria. Fuente: Recorridos en campo para el presente estudio. Fotografía 4.4-26 Vista de las lagunas de maduración secundaria. Fuente: Recorridos en campo para el presente estudio. La alimentación es por medio de cuatro estructuras con una longitud individual de 1.15 m para un total de 4.60 m. La extracción del agua es por medio de tres vertedores con una longitud individual de 1.10 m para un total de 3.30 m. c) Sistema de desinfección Una vez que el agua pasa por los cuatro módulos de las lagunas de tratamiento, el agua pasa a un tanque de contacto de cloro, actualmente (2016) fuera de servicio, debido a que el agua pasa posteriormente a un humedal por lo que no es conveniente clorar en este punto, puesto que el agua al entrar al humedal requiere no contener cloro para que se puedan desarrollar los diferentes tipos de flora y fauna que existen en el humedal. El tanque funciona simplemente como una estructura de paso y tiene las siguientes dimensiones: 1.80 m de ancho por 1.93 m de largo y una profundidad de 4.0 m , el volumen total es de 13.68 m 3. Servicios de Ingeniería e Informática, S.C. (SI+I) 179 Diagnóstico Técnico de la Infraestructura, Operación y Mantenimiento de los Servicios de Alcantarillado y Saneamiento de la Ciudad de Mexicali, B.C., que afecta la Calidad del Agua en el Río Nuevo. Informe Final Fotografía 4.4-27 Imagen de la izquierda, vista del tanque de desinfección, al fondo se ve la caseta de cloración, imagen de la derecha, vertedor del tanque de desinfección y canal de salida de agua. Fuente: Recorridos en campo para el presente estudio. En este punto se encuentra la caseta de cloración, en la cual se cuenta con un tanque de dosificación de 907 kg, grúa carril, bomba de ayuda de agua, sistema de medición de dosificación, de equipo detección de fugas, balanza, subestación eléctrica. Fotografía 4.4-28 Imagen del tanque de cloro de 907 kg con el equipo para extracción de gas cloro, imagen de la derecha, vista de las líneas de mezcla de gas cloro y agua para dosificación. Fuente: Recorridos en campo para el presente estudio. Servicios de Ingeniería e Informática, S.C. (SI+I) 180 Diagnóstico Técnico de la Infraestructura, Operación y Mantenimiento de los Servicios de Alcantarillado y Saneamiento de la Ciudad de Mexicali, B.C., que afecta la Calidad del Agua en el Río Nuevo. Informe Final Fotografía 4.4-29 Imagen de la báscula de control para tanque de cloro. Imagen de la derecha vista del rotámetro de medición de cloro. Fuente: Recorridos en campo para el presente estudio. d) Humedal Posteriormente el agua es enviada al humedal, esta estructura tiene un área de 100 ha. Este humedal no estaba contemplado en el proyecto original. De acuerdo a comentarios del personal de CESPM, cuando inició operaciones la planta de tratamiento, no estaba construido el emisor de descarga y el agua simplemente se derivaba a un área aledaña a la planta, esto dio lugar al desarrollo de una laguna artificial. A partir de este hecho, se evaluó la conveniencia de apro vecharla como humedal, sembrando diversos tipos de plantas principalmente del tipo generadas en los humedales naturales, como Tule, Carrizo, etc. Servicios de Ingeniería e Informática, S.C. (SI+I) 181 Diagnóstico Técnico de la Infraestructura, Operación y Mantenimiento de los Servicios de Alcantarillado y Saneamiento de la Ciudad de Mexicali, B.C., que afecta la Calidad del Agua en el Río Nuevo. Informe Final Fotografía 4.4-30 Vista parcial del humedal. Fuente: Recorridos en campo para el presente estudio. Fotografía 4.4-31 Imagen de la derecha punto de alimentación al humedal. Imagen de la izquierda, vista parcial del humedal. Fuente: Recorridos en campo para el presente estudio. Finalmente a la salida del humedal se realiza la dosificación de cloro para la desinfección del agua. Servicios de Ingeniería e Informática, S.C. (SI+I) 182 Informe Final Diagnóstico Técnico de la Infraestructura, Operación y Mantenimiento de los Servicios de Alcantarillado y Saneamiento de la Ciudad de Mexicali, B.C., que afecta la Calidad del Agua en el Río Nuevo. Fotografía 4.4-32 Compuertas de control de salida del humedal y punto de adición de cloro para desinfección. Fuente: Recorridos en campo para el presente estudio. Una vez desinfectada el agua, ésta se descarga en el dren cuatro tubos (Dren Cucapá) que fluye en dirección al sur para desembocar en el Río Hardy. 4.4.3 Calidad del agua residual en las PTAR 4.4.3.1 Calidad del agua residual de la PTAR Zaragoza. Para tener programas de control y poder evaluar el funcionamiento de las PTAR, y en cumplimiento de la normatividad vigente en México, se deben realizar como mínimo dos estudios por mes de la calidad del agua residual cruda (afluente) y de calidad del agua tratada (efluente) por parte del organismo operador, en este caso la CESPM. Calidad del agua residual cruda (afluente) de la planta de tratamiento Zaragoza. Los resultados de los estudios de calidad del agua se muestran en el siguiente cuadro. Cuadro 4.4-3 Calidad del agua residual cruda, (afluente) de la PTAR Zaragoza. Nitrógeno Total Kjeldahl DBO 5 DQ O Grasas y aceites Fósforo Total mg/l 1.30 NA 163 383 31.65 NA 1.40 49.56 159 447 35.16 NA 212 1.90 48.16 203 502 NA NA 1.50E+07 230 2.20 51.52 183 590 46.33 NA 04/21 MAY 6.80E+07 228 1.60 50.40 179 509 35.93 NA Afluente General 01-jun-15 2.40E+07 195 NA NA 187 NA NA NA 9722 /9793 Afluente General 02/15 JUL NA 161 1.40 NA 195 439 40.40 NA 8 9877 Afluente General 03 y 04-Ago-15 NA 107 1.30 NA 108 274 NA NA 9 10054 Afluente General 01 y 02-Sep-15 NA 232 2.00 NA 152 405 22.13 NA 10 10176 Afluente General 01 y 02-Oct-15 NA 234 2.00 NA 156 330 22.97 NA 11 10313 Afluente General 02 y 03-Nov-15 NA 150 1.20 NA 139 161 17.86 NA 12 10457 Afluente General 01 y 02-Dic-15 NA 122 1.50 NA 98 463 NA NA 4.19E+07 176 1.62 49.91 160 409 31.55 NA Fecha Colif. Fec. NMP/100ml SST mg/l Sol. Sed. ml/l Afluente General 06-Ene-15 9.30E+06 100 Afluente General 03/17/27 FEB NA 140 9127 Afluente General 04 y 05-Mzo-15 9.30E+07 4 9292 Afluente General 06 y 07-Abr-15 5 9453 /9544 Afluente General 6 9709 7 No. No. de Muestra Nombre 1 8787 2 8934 /9038 /9113 3 PRO MEDIO : Fuente: Información proporcionada por la CESPM. Servicios de Ingeniería e Informática, S.C. (SI+I) 183 Informe Final Diagnóstico Técnico de la Infraestructura, Operación y Mantenimiento de los Servicios de Alcantarillado y Saneamiento de la Ciudad de Mexicali, B.C., que afecta la Calidad del Agua en el Río Nuevo. Figura 4.4-11 Calidad del agua residual cruda (afluente) PTAR Zaragoza 2015. Mes SST mg/l DBO5 mg/l Enero 100 163 Febrero 140 159 M arzo 212 203 Abril 230 183 M ayo 228 179 Junio 195 187 Julio 161 195 Agosto 107 108 Septiembre 232 152 Octubre 234 156 Noviembre 150 139 Diciembre 122 98 Promedio 176 160 Calidad de Agua Residual Cruda (Afluente) PTAR Zaragoza, SST y DBO5-2015 250 200 150 SST mg/l 100 DBO5 mg/l 50 0 Fuente: Información proporcionada por la CESPM. Cuadro 4.4-4 Comparación de la calidad del agua residual cruda (afluente) de la PTAR Zaragoza para los años 2014 y 2015. No. Año 1 2 CONCEPTOS GYA Col. Fec. DQO DBO5 SST 2014 387.00 160.00 151.00 NA 2015 409.00 160.00 176.00 31.55 Nitrógeno Fósforo 1.36 E+07 39.57 NA 4.19 E+07 49.91 NA Fuente: Información proporcionada por la CESPM. Como se observa en el cuadro anterior, existen muy pocas variaciones en los valores de los contaminantes principales, DBO 5 y SST, con un aumento en el periodo analizado para la cantidad de Nitrógeno Total. Los resultados obtenidos de la caracterización del agua residual en el laboratorio, se evaluaron de acuerdo a la clasificación del agua residual doméstica señalada por los rangos establecidos por Metcalf y Eddy (1991), que muestra los contaminantes y valores típicos presentados en el siguiente cuadro. Cuadro 4.4-5 Parámetros y concentraciones típicas del agua residual doméstica, de acuerdo a la clasificación de Metcalf y Eddy (1991). Concentración Parámetros Alta Media Baja Sólidos Totales (mg/l) 1200 720 350 Disueltos Totales 850 500 250 Fijos 525 300 145 Volátiles 325 200 105 Sólidos Suspendidos Totales (mg/l) 350 220 100 Fijos 75 55 20 Volátiles 275 165 80 Servicios de Ingeniería e Informática, S.C. (SI+I) 184 Informe Final Diagnóstico Técnico de la Infraestructura, Operación y Mantenimiento de los Servicios de Alcantarillado y Saneamiento de la Ciudad de Mexicali, B.C., que afecta la Calidad del Agua en el Río Nuevo. Parámetros Concentración Alta Media Baja Sólidos sedimentables (ml/l) 20 10 5 DBO5 A 20°C (mg/l) 400 220 110 COT (mg/l) 290 160 80 DQO (mg/l) 1000 500 250 Nitrógeno (Total como N) (mg/l) 85 40 20 Orgánico 35 15 8 Amoniaco Libre 50 25 12 Nítricos 0 0 0 Nitratos 0 0 0 Fósforo (Total como P) (mg/l) 15 8 4 Orgánico 5 3 1 Inorgánico 10 5 3 Alcalinidad (como CaCO3) (mg/l) 200 100 50 Grasas y Aceite (mg/l) Coliformes 150 100 50 1.0 E + 10 1.0 E + 08 1.0 E + 06 Fuente: Manual de Diseño del Agua Potable, Alcantarillado y Saneamiento, CNA De acuerdo con el cuadro anterior, el agua residual del afluente a la planta está entre el tipo correspondiente a media concentración, por las cargas de los principales contaminantes como DBO 5 , SST, Fósforo, Nitrógeno, Grasas, Aceite y Coliformes Fecales. Estas concentraciones se deben a que en la actualidad, la red de alcantarillado sanitario se registran tiempos prolongados de retención hidráulica tanto en la red como en los colectores, mismos que funcionan como digestores y esto baja considerablemente las cargas de los principales contaminantes. Como información adicional, se menciona que los valores de DBO 5 y SST en Tijuana y Tecate están en rango de 300-400 mg/l, muy superior de los reportados de los estudios de calidad del agua en Mexicali. Es necesario subrayar que en la ciudad de Mexicali se cuenta con zonas industriales que producen carga adicional de contaminantes al sistema de alcantarillado, esto debido a que las industrias tienen en la mayoría de los casos elevadas concentraciones de metales pesados que son peligrosos para el funcionamiento de cualquier PTAR. Las industrias deben tener obligatoriamente pretratamientos o plantas locales para controlar la calidad de descarga y cumplir con las exigencias de las normas vigentes. Calidad del agua tratada (Efluente) de la PTAR. Los estudios de la calidad del agua tratada también se realizan dos veces por mes, uno cada quincena. Los resultados de laboratorio se muestran a continuación. Servicios de Ingeniería e Informática, S.C. (SI+I) 185 Informe Final Diagnóstico Técnico de la Infraestructura, Operación y Mantenimiento de los Servicios de Alcantarillado y Saneamiento de la Ciudad de Mexicali, B.C., que afecta la Calidad del Agua en el Río Nuevo. Cuadro 4.4-6 Calidad del agua residual tratada (efluente) de la PTAR Zaragoza, para el año 2015. No. Concepto DBO Efluente mg/l 1ra. Quin. 2da. Quin. Promedio SST Efluente mg/l 1ra. Quin. 2da. Quin. Promedio Nitrógeno 1ra. Quin. 2da. Quin. Promedio Fósforo 1ra. Quin. 2da. Quin. Promedio *Grasas y Aceites 1ra. Quin. 2da. Quin. Promedio 1 Enero 12.13 13.53 12.83 50.00 76.00 63.00 44.05 46.29 45.17 5.16 6.04 5.60 9.00 9.00 9.00 2 Febrero 50.80 52.80 51.80 80.00 68.00 74.00 48.15 47.04 47.60 6.25 5.44 5.85 9.00 9.00 9.00 3 Marzo 22.35 18.25 20.30 70.00 32.00 51.00 44.42 41.81 43.12 6.06 5.92 5.99 9.00 9.00 9.00 4 Abril 7.10 20.30 13.70 76.00 52.00 64.00 40.75 36.21 38.48 5.88 5.92 5.90 9.00 9.00 9.00 5 Mayo 25.73 35.20 30.47 64.00 60.00 62.00 38.78 41.03 39.91 6.32 5.97 6.15 9.00 9.00 9.00 6 Junio 20.93 41.70 31.32 64.00 48.00 56.00 23.59 39.86 31.73 5.72 6.24 5.98 9.00 9.00 9.00 7 Julio 26.40 35.87 31.14 60.00 44.00 52.00 25.81 31.70 28.75 5.32 5.71 5.52 9.00 9.00 9.00 8 Agosto 32.47 25.73 29.10 62.00 60.00 61.00 24.62 27.40 26.01 4.82 5.17 5.00 9.05 9.00 9.03 9 Septiembre 31.80 35.20 33.50 60.00 60.00 60.00 27.21 28.55 27.88 5.17 4.77 4.97 9.00 9.00 9.00 10 Octubre 44.67 11.15 27.91 56.00 60.00 58.00 30.69 30.33 30.51 5.46 4.94 5.20 9.00 9.00 9.00 11 Noviembre 10.15 14.20 12.18 80.00 96.00 88.00 30.83 32.81 31.82 4.73 4.65 4.69 9.00 9.00 9.00 3.05 9.15 6.10 100.00 58.00 79.00 45.28 41.24 43.26 4.81 4.78 4.80 9.57 9.00 12 Diciembre Promedio : 25.03 64.00 36.19 9.29 5.47 9.03 Fuente: Información proporcionada por la CESPM. Nota: * Los valores de grasas y aceites son menores de 9 mg/l y según la metodología de laboratorio se marcan con su límite máximo. Figura 4.4-12 Calidad del agua tratada (Efluente) PTAR Zaragoza 2015. Mes SST mg/l DBO5 mg/l Calidad de Agua Residual Cruda (Efluente) PTAR Zaragoza, SST y DBO5-2015 Enero 63 13 Febrero 74 51.8 M arzo 51 20 Abril 64 14 M ayo 62 30.47 Junio 56 31.32 Julio 52 31.14 Agosto 61 29 Septiembre 60 34 Octubre 58 28 Noviembre 88 12.2 Diciembre 79 6 Promedio 64 25 100 90 80 70 60 50 40 30 20 10 0 SST mg/l DBO5 mg/l Fuente: Información proporcionada por la CESPM. Se realizó una comparación de la calidad del agua tratada de la planta para los años 2014 y 2015, los resultados se muestran en el siguiente cuadro: Cuadro 4.4-7 Comparación de la calidad del agua tratada (efluente) de la PTAR Zaragoza para los años 2014 y 2015. No. Año 1 2014 DQO 200.00 2 2015 - DBO5 38.00 SST 72.00 25.00 64.00 CONCEPTOS GYA Col. Fec. <9 <9 <1,000 <1,000 Nitrógeno Fósforo 37.00 6.00 36.00 5.47 Fuente: Información proporcionada por la CESPM. Servicios de Ingeniería e Informática, S.C. (SI+I) 186 Informe Final Diagnóstico Técnico de la Infraestructura, Operación y Mantenimiento de los Servicios de Alcantarillado y Saneamiento de la Ciudad de Mexicali, B.C., que afecta la Calidad del Agua en el Río Nuevo. Los valores de SST para los meses de noviembre y diciembre 2015, son mayores de los marcados en las condiciones particulares de descarga, y la planta no cumple con la normatividad (75 mg/l), tampoco cumple con la cantidad de Nitrógeno, en cinco meses son mayores de 40 mg/l en los meses de frío, aunque por lo elevado de los valores, el problema persiste prácticamente durante los meses de diciembre a junio. Al respecto se puede mencionar que dadas las características de la región en general dominada en extensión por la actividad agrícola intensiva del Valle de Mexicali que rodea a la zona urbana de la ciudad capital y el consecuente uso de fertilizantes nitrogenados en altos volúmenes sobre más de 200,000 ha (en cada ciclo agrícola se aplican más de 70,000 ton. de fertilizantes, principalmente Urea y Amoniaco Anhidro) y, por otra parte, las variaciones de flujo del agua que se recibe de la fuente principal en la región, el río Colorado, a través de la Presa Morelos y conducido por la red mayor de riego para finalmente ser entregado a la ciudad en dos puntos (noreste y suroeste de la zona urbana), son indicativos de los componentes de los afluentes en las PTAR de Mexicali, particularmente de SST en los meses de invernales de bajo flujo en la red de canales de riego. En ese sentido, se menciona que son precisamente los meses de noviembre a febrero los registran típicamente reducciones en la demanda, gasto y velocidad, por ende, es posible deducir una mayor concentración de sedimentos y sólidos suspendidos que se conducen hacia y entran a la red de alcantarillado sanitario de la ciudad a través de los puntos de entrega a las PP No. 1 y 2. La cantidad de los contaminantes en el año 2015 disminuyeron en comparación con el año 2014, pero no se cumplen las normas en algunos meses del año para los contaminantes mencionados (SST y N) y esto es la base de pagos de derechos por parte de la Conagua. Los resultados de los estudios de calidad del agua tratada (Efluente) deben compararse con la calidad del agua tratada que exigen las condiciones particulares de descarga (CPD), que eran fijados en el año 2005, título de asignación número: 01BCA109426/07HMGR05, para un plazo de 10 años, (los CPD, deben ser renovados), para un gasto de 970 l/s o (83,808 m 3 /día o 30,589,920 m 3 /año), los valores de los contaminantes se señalan en el siguiente cuadro: Cuadro 4.4-8 Condiciones particulares de descarga, (CDP). Parámetro Concentración Concentración promedio promedio mensual diario Carga Kg/día Unidades Arsénico total 0.1 0.2 mg/l Cadmio total 0.1 0.2 mg/l Cianuro totales 1 2 mg/l Cobre total 4 6 mg/l Servicios de Ingeniería e Informática, S.C. (SI+I) 187 Informe Final Diagnóstico Técnico de la Infraestructura, Operación y Mantenimiento de los Servicios de Alcantarillado y Saneamiento de la Ciudad de Mexicali, B.C., que afecta la Calidad del Agua en el Río Nuevo. Parámetro Coliformes fecales Cromo total Concentración Concentración promedio promedio 1,000 2,000 mensual diario 0.5 1 Carga Kg/día Unidades NMP/100 ml mg/l DBO5 75 150 12571 mg/l Fósforo total 20 30 Grasas y aceites 15 25 Materia flotante AUSENTE AUSENTE mg/l. Mercurio total 0.005 0.01 mg/l Nitrógeno total 40 60 mg/l Níquel total 2 4 mg/l Plomo total 0.2 0.4 mg/l SST 75 125 Sólidos sedimentables 1 2 mg/l Temperatura 40 40 ªC Zinc total 10 20 mg/l mg/l 2095 mg/l 10476 mg/l Fuente: Información proporcionada por la CESPM. Cálculos de la eficiencia en remoción de los contaminantes de la PTAR. Se calcularon los porcentajes de remoción de los principales contaminantes, sus valores se muestran a continuación: Cuadro 4.4-9 Cálculos de porcentajes de remoción de los contaminantes de SST y DBO 5 . Mes Fecha S S T mg/l INFLUENTE S S T mg/l EFLUENTE SST % REMOCIÓN DBO5 mg/l INFLUENTE DBO5 mg/l DBO5 % EFLUENTE REMOCION Enero 2015 100 63 37.00% 162.67 13 92.11% Febrero 2015 140 74 46.95% 159.00 51.80 67.42% M arzo 2015 212 51 75.94% 203.00 20 90.00% Abril 2015 230 64 72.17% 182.67 14 92.50% M ayo 2015 228 62 72.80% 179.17 30.47 82.99% Junio 2015 195 56 71.28% 186.9 31.32 83.24% Julio 2015 161 52 67.70% 194.67 31.14 84.00% Agosto 2015 107 61 42.81% 108.33 29 73.14% Septiembre 2015 232 60 74.14% 152.00 34 77.96% Octubre 2015 234 58 75.21% 155.67 28 82.07% Noviembre 2015 150 88 41.33% 138.66 12.2 91.22% Diciembre 2015 122 79 35.25% 98.0 6 93.78% PROMEDIO 176 64 63.60% Fuente: Información obtenida en el proceso de elaboración del estudio. 160 25 84.36% Del mismo modo se calcularon los porcentajes de remoción de nitrógeno, grasas y aceites, sus valores se muestran a continuación: Servicios de Ingeniería e Informática, S.C. (SI+I) 188 Informe Final Diagnóstico Técnico de la Infraestructura, Operación y Mantenimiento de los Servicios de Alcantarillado y Saneamiento de la Ciudad de Mexicali, B.C., que afecta la Calidad del Agua en el Río Nuevo. Cuadro 4.4-10 Porcentaje de remoción de contaminantes de nitrógeno y grasas y aceites. Mes Fecha Nitrógeno Total Kjeldahl Nmg/l INFLUENTE Nitrógeno Total Kjeldahl mg/l EFLUENTE Nitrógeno Total Kjeldahl % REMOCIÓN Grasas y aceites mg/l INFLUENTE *Grasas y aceites mg/l EFLUENTE Grasas y aceites mg/l % REMOCIÓN Enero 2015 NA 45.17 31.7 9.00 71.6% Febrero 2015 49.56 47.6 3.95% 35.16 9.00 74.4% M arzo 2015 48.16 43.12 10.47% NA 9.00 Abril 2015 51.52 38.48 25.31% 46.33 9.00 80.6% M ayo 2015 50.40 39.91 20.81% 35.93 9.00 75.0% Junio 2015 NA 31.73 NA 9.00 Julio 2015 NA 28.75 40.40 9.00 Agosto 2015 NA 26.01 NA 9.00 Septiembre 2015 NA 27.88 22.13 9.00 59.3% Octubre 2015 NA 30.51 22.97 9.00 60.8% Noviembre 2015 NA 31.82 17.86 9.00 49.6% Diciembre 2015 NA 43.26 NA 9.23 49.91 36.19 31.55 9.02 PROMEDIO 27.49% 77.7% 71.4% Fuente: Información obtenida en el proceso de elaboración del estudio. Nota: * Los valores de grasas y aceites son menores de 9 mg/l y según la metodología de laboratorio se marcan con su límite máximo. Cuadro 4.4-11 Comparación de la eficiencia en remoción de los contaminantes del agua tratada para los años 2014 y 2015. CONCEPTOS No. Año DBO5 % GYA % Fósforo % DQO % SST % Col. Fec. % Nitrógeno % 1 2014 48.3 76.2 52.3 NA 100 7 Cumple 2 2015 NA 84.4 63.6 71.4 100 27.8 Cumple Fuente: Información proporcionada por la CESPM. Se nota una mejora en el funcionamiento de la planta en el año 2015, pero los porcentajes de remoción son mucho más bajos de los porcentajes que puede tener un sistema lagunar con aireación, por ejemplo la remoción de los parámetros de DBO 5 y SST de este tipo de sistema de tratamiento es de unos 90-93%, pero el gasto disminuyó por distintos factores. Gastos aforados del agua residual cruda (afluente) y tratada (efluente). Parte importante para la evaluación de funcionamiento de la planta son los gastos del agua residual cruda (afluente) y del agua residual tratada (efluente) de la planta, los resúmenes de gastos promedios anuales se muestran a continuación: Servicios de Ingeniería e Informática, S.C. (SI+I) 189 Informe Final Diagnóstico Técnico de la Infraestructura, Operación y Mantenimiento de los Servicios de Alcantarillado y Saneamiento de la Ciudad de Mexicali, B.C., que afecta la Calidad del Agua en el Río Nuevo. Aforo del agua residual cruda Cuadro 4.4-12 Gastos aforados promedios anuales del agua residual cruda (afluente) de la PTAR Arenitas, para el periodo del año 2010-2015. Años 2010 2011 2012 2013 2014 2015 807 807 792 760 748 793 Gastos, l/s Fuente: Información proporcionada por la CESPM. Aforo del agua residual cruda (afluente). Analizando los gastos aforados para los últimos dos años, 2014 y 2015, se nota un incremento de 6% de 748 a 793 l/s, pero el gasto disminuyó por distintos factores con 1.4% para el periodo de los años 2010 a 2015, de 807 a 793 l/s. Aforo del agua tratada (efluente) Cuadro 4.4-13 Gastos aforados promedios anuales del agua tratada (efluente) de la PTAR Zaragoza, para el periodo del año 2010-2015. Años Gastos, l/s PTAR 2010 2011 2012 2013 2014 2015 Salida PTAR 487 455 382 384 360 355 0 0.78 0.21 0.15 0.74 0.13 205 203 234 230 216 261 145 153 178 17 182 182 9 10 9 10 10 8.3 Afluente Terciario int 1.4 2.22 0.93 0.8 0.66 0.57 Afluente Terciario ext 2.4 3.23 3.48 4.6 5.67 5.32 Tratada E Azteca (La Rosita) Cruda E Azteca (La Rosita) TDM Tratada Afluente Terciario Fuente: Información proporcionada por la CESPM. Deberá realizarse un análisis más detallado de todos los caudales que se entregan a los distintos usuarios para determinar las pérdidas de gasto en las lagunas y los factores que los originan. Los principales factores son: las evaporaciones y las infiltraciones, la pérdida de los gastos debe ser menor de 5%. Servicios de Ingeniería e Informática, S.C. (SI+I) 190 Diagnóstico Técnico de la Infraestructura, Operación y Mantenimiento de los Servicios de Alcantarillado y Saneamiento de la Ciudad de Mexicali, B.C., que afecta la Calidad del Agua en el Río Nuevo. Informe Final Conclusiones de estudios de la calidad del agua residual de la PTAR Zaragoza. Los valores de contaminantes del agua residual cruda son bajos, existen clasificaciones de tipo “baja”-“medio”, como consecuencia de mal funcionamiento de las atarjeas, subcolectores y colectores. La calidad del agua tratada no cumple en algunos meses con las exigencias de las condiciones particulares de descarga y deben proponerse medidas para mejorar el funcionamiento de la planta. Conclusiones de eficiencias de remoción de los contaminantes. Las eficiencias de remoción son bajas, existen meses cuando no se cumplen las normas o (CPD). Debe mejorar el funcionamiento de la PTAR con cambios apropiadas para este tipo de sistema de tratamiento. Conclusiones de funcionamiento de la planta y cumplimiento de la normatividad vigente (CPD de la PTAR): Actualmente se cuenta con un funcionamiento que en algunos meses no aporta resultados deseados y no cumple con la normatividad, debe aumentarse la eficiencia en funcionamiento de la PTAR, como mínimo de cumplir con las exige ncias de condiciones particulares de descarga, respectivamente de la NOM-001-SEMARNART-1996. 4.4.3.2 Calidad del agua residual de la PTAR Las Arenitas. Para tener programas de control y poder evaluar el funcionamiento de las plantas y en cumplimiento de la normatividad vigente en México se realizan como mínimo dos estudios por mes de la calidad del agua residual cruda (afluente de la PTAR) y de calidad del agua tratada (Efluente de la PTAR). Calidad del agua residual cruda (afluente) de la planta de tratamiento Las Arenitas. Los resultados de los estudios de calidad del agua se muestran en el siguiente cuadro. Servicios de Ingeniería e Informática, S.C. (SI+I) 191 Informe Final Diagnóstico Técnico de la Infraestructura, Operación y Mantenimiento de los Servicios de Alcantarillado y Saneamiento de la Ciudad de Mexicali, B.C., que afecta la Calidad del Agua en el Río Nuevo. Cuadro 4.4-14 Calidad del agua residual cruda, (afluente) de la PTAR Las Arenitas. No. No. de Muestra Nombre 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 8798 8946 9138 9303 9465 9732 9801 9896 10064 /10165 10193 /10225 /10283 10324 /10352 /10455 10468 Afluente General Afluente General Afluente General Afluente General Afluente General Afluente General Afluente General Afluente General Afluente General Afluente General Afluente General Afluente General Colif. Fec. SST mg/l NMP/100ml Fecha 07-Ene-14 04-feb-15 05 y 06-Mzo-15 07 y 08-Abr-15 05 y 06-May-15 03-jun-15 17-jul-15 05-Ago-15 02/28 SEP 05/09/22 OCT 03/09/30 NOV 02 y 03-Dic-15 PROMEDIO 4.30E+06 4.30E+07 4.30E+06 4.30E+06 4.30E+07 NA NA NA NA NA NA NA - 260 367 232 336 276 230 183 196 186 446 188 268 264 Sol. Sed. ml/l Nitrógeno Total Kjeldahl DBO5 DQO 1.9 3.0 2.5 2.4 2.5 NA 2.3 2.5 1.3 2.0 1.3 3.0 2.25 NA 47.6 48.72 53.76 NA NA NA NA 38.64 NA NA NA 47.18 356 193 223 163 234 183 208 115 200 161 141 234 201 579 657 508 551 487 567 539 335 496 492 459 580 521 Grasas y Fósforo aceites Total mg/l 61 53 NA 57 56 36 45 34 29 33 NA 48 45 NA NA NA NA NA NA NA NA NA NA NA NA NA Fuente: Información proporcionada por la CESPM. De los análisis se tienen 12 muestras una para cada uno de los meses del año, teniendo una de enero del 2014 y 11 para el año 2015, las cuales corresponden a los meses de febrero a diciembre, se puede observar en la tabla que no se tienen resultados para el análisis de Fosforo, de Coliformes se tienen cinco resultados (enero 2014 y de febrero a mayo 2015), para el caso de Nitrógeno se tienen cuatro resultados todos del 2015, los de febrero, marzo, abril y septiembre, de estos resultados el valor máximo registrado es 53.76 mg/l en abril y el mínimo de 38.64 para el mes de septiembre, el promedio de estos cuatro es de 47.18 mg/l. Figura 4.4-13 Calidad del agua residual cruda (afluente) PTAR Las Arenitas 2015. Mes SST mg/l Calidad de Agua Residual Cruda (Afluente) PTAR Las Arenitas, SST y DBO5 -2015 DBO5 mg/l Enero 260 356 Febrero 367 193 M arzo 232 223 Abril 336 162.5 M ayo 276 234 Junio 230 183 Julio 183 208 Agosto 196 115 Septiembre 186 200 Octubre 446 161 Noviembre 188 141 Diciembre 268 234 Promedio 264 201 500 450 400 350 300 250 200 150 100 50 0 SST mg/l DBO5 mg/l Fuente: Información proporcionada por la CESPM. Los resultados obtenidos de la caracterización del agua residual en el laboratorio, se evaluaron de acuerdo a la clasificación del agua residual doméstica señalada por los rangos establecidos por Metcalf y Eddy (1991), que muestra los contaminantes y valores típicos presentados en el siguiente cuadro. Servicios de Ingeniería e Informática, S.C. (SI+I) 192 Informe Final Diagnóstico Técnico de la Infraestructura, Operación y Mantenimiento de los Servicios de Alcantarillado y Saneamiento de la Ciudad de Mexicali, B.C., que afecta la Calidad del Agua en el Río Nuevo. Cuadro 4.4-15 Parámetros y concentraciones típicas del agua residual doméstica, de acuerdo a la clasificación de Metcalf y Eddy (1991). Concentración Parámetros Alta Media Baja Sólidos Totales (mg/l) 1200 720 350 Disueltos Totales 850 500 250 Fijos 525 300 145 Volátiles 325 200 105 350 220 100 Fijos 75 55 20 Volátiles 275 165 80 Sólidos sedimentables (ml/l) 20 10 5 DBO5 A 20°C (mg/l) 400 220 110 COT (mg/l) 290 160 80 DQO (mg/l) 1000 500 250 Nitrógeno (Total como N) (mg/l) 85 40 20 Orgánico 35 15 8 Amoniaco Libre 50 25 12 Nítricos 0 0 0 Nitratos 0 0 0 Fósforo (Total como P) (mg/l) 15 8 4 Orgánico 5 3 1 Inorgánico 10 5 3 Alcalinidad (como CaCO3) (mg/l) 200 100 50 Grasas y Aceite (mg/l) 150 100 50 1.0 E + 10 1.0 E + 08 1.0 E + 06 Sólidos (mg/l) Suspendidos Totales Coliformes Fuente: Manual de Diseño del Agua Potable, Alcantarillado y Saneamiento, CNA De acuerdo con el cuadro anterior, el agua residual del afluente a la planta está entre el tipo correspondiente a “media” concentración, por las cargas de los principales contaminantes como DBO 5 , SST, Fósforo, Nitrógeno, Grasas, Aceite y Coliformes Fecales; estas concentraciones se deben a que en la actualidad en la red de alcantarillado existen largos tiempos de residencia hidráulica en las atarj eas y colectores, los mismos funcionan como digestores, algo no deseable por los efectos que produce. Servicios de Ingeniería e Informática, S.C. (SI+I) 193 Informe Final Diagnóstico Técnico de la Infraestructura, Operación y Mantenimiento de los Servicios de Alcantarillado y Saneamiento de la Ciudad de Mexicali, B.C., que afecta la Calidad del Agua en el Río Nuevo. Cuadro 4.4-16 Comparación de la calidad del agua residual cruda (afluente) de la PTAR Las Arenitas en Mexicali para los años 2014 y 2015. CONCEPTOS No. Año 1 2 2014 2015 DQO DBO5 SST GYA Col. Fec. Nitrógeno Fósforo 564.00 521.00 218.00 201.00 237.00 264.00 40.23 45.00 2.48 E + 07 - NA 47.18 NA NA Fuente: Información proporcionada por la CESPM. Del cuadro señalado se nota poca diferencia en la calidad del agua residual en los años 2014 y 2015, siguen teniéndose carga media, los valores son más bajos de los esperados. En la ciudad de Mexicali se cuenta con zonas industriales que producen carga adicional de contaminante al sistema de alcantarillado, debido a que las industri as tienen en mayoría de los casos elevadas concentraciones de metales pesados que son peligrosos para el funcionamiento de las PTAR. En este sentido, se subraya la necesidad de que las industrias cuenten obligatoriamente con procesos de pretratamientos o plantas locales para controlar la calidad de descarga. Calidad del agua tratada (Efluente) de la PTAR. Los estudios de la calidad del agua tratada también se realizan dos veces por mes, uno cada quincena. Los resultados de laboratorio se muestran a continuación. Cuadro 4.4-17 Calidad del agua residual tratada de la PTAR Las Arenitas, 2015. DBO Efluente mg/l No. Concepto SST Efluente mg/l Promedio 1ra. Quin. 2da. Quin. Nitrógeno Fósforo Promedio 1ra. Quin. 2da. Quin. * Grasas y Aceites Promedio 1ra. Quin. 2da. Quin. Promedio 1ra. Quin. 2da. Quin. Promedio 1ra. Quin. 2da. Quin. 1 Enero 21.66 43.30 32.48 44.00 68.00 56.00 43.30 46.66 44.98 4.07 5.80 4.93 9.00 12.08 10.54 2 Febrero 46.70 27.35 37.03 68.00 36.00 52.00 46.66 45.35 46.01 6.36 6.26 6.31 9.00 9.04 9.02 3 Marzo 24.35 15.23 19.79 48.00 28.00 38.00 44.79 40.93 42.86 5.72 6.25 5.98 9.00 9.00 9.00 4 Abril 40.60 36.60 38.60 96.00 68.00 82.00 44.63 40.74 42.68 6.26 5.57 5.92 9.00 9.00 9.00 5 Mayo 24.33 38.50 31.42 56.00 68.00 62.00 13.94 33.97 23.95 6.56 6.04 6.30 9.00 9.00 9.00 6 Junio 26.40 37.87 32.14 40.00 32.00 36.00 36.55 13.59 25.07 5.62 5.50 5.56 9.00 9.00 9.00 7 Julio 24.33 33.67 29.00 92.00 88.00 90.00 38.38 36.44 37.41 6.58 5.83 6.21 9.00 9.00 9.00 8 Agosto 37.87 46.70 42.29 58.00 76.00 67.00 33.42 31.90 32.66 4.99 5.20 5.10 9.00 9.00 9.00 9 Septiembre 44.70 20.30 32.50 72.00 92.00 82.00 28.53 29.38 28.95 5.23 5.33 5.28 9.76 9.00 9.38 10 Octubre 27.40 32.50 29.95 68.00 60.00 64.00 32.67 33.61 33.14 5.03 5.00 5.02 9.00 9.00 9.00 11 Noviembre 15.20 11.15 13.18 84.00 100.00 92.00 36.66 36.90 36.78 5.32 4.57 4.95 9.00 9.00 9.00 12 Diciembre 37.87 2.05 19.96 88.00 36.00 62.00 46.93 50.80 48.86 5.86 5.16 5.51 9.00 9.00 Promedio : 29.86 65.25 36.95 5.59 9.00 9.16 Fuente: Información proporcionada por la CESPM. Nota: * Los valores de grasas y aceites son menores de 9 mg/l y según la metodología de laboratorio se marcan con su límite máximo. Servicios de Ingeniería e Informática, S.C. (SI+I) 194 Informe Final Diagnóstico Técnico de la Infraestructura, Operación y Mantenimiento de los Servicios de Alcantarillado y Saneamiento de la Ciudad de Mexicali, B.C., que afecta la Calidad del Agua en el Río Nuevo. Figura 4.4-14 Calidad del agua tratada (Efluente) PTAR Arenitas 2015. Mes SST mg/l Calidad de Agua Tratada (Efluente) PTAR Las Arenitas, SST y DBO5-2015 DBO5 mg/l Enero 56 32 Febrero 52 37 M arzo 38 20 Abril 82 39 M ayo 62 31 Junio 36 32 Julio 90 29 Agosto 67 42 Septiembre 82 33 Octubre 64 30 Noviembre 92 13 Diciembre 62 20 Promedio 65 30 100 90 80 70 60 50 40 30 20 10 0 SST mg/l DBO5 mg/l Fuente: Información proporcionada por la CESPM. Cuadro 4.4-18 Comparación de la calidad del agua tratada (efluente) de la PTAR Las Arenitas en Mexicali para los años 2014 y 2015. CONCEPTOS No. Año DQO DBO5 SST GYA Col. Fec. Nitrógeno Fósforo 1 2014 166.00 38.15 56.74 < 9.00 < 1,000 34.66 5.77 2 2015 - 30.00 65.00 < 9.16 < 1,000 36.95 5.59 Fuente: Información proporcionada por la CESPM. Se observa que la calidad del agua tratada mejoró en el año 2015 en comparación del año 2014. Los resultados de los estudios de calidad del agua tratada (Efluente) deben compararse con la calidad del agua tratada que exigen las condiciones particulares de descargas (CPD), según el título de asignación número: 01BCA109675/07HMOC10, fijados en el año 2007 para un periodo de 30 años y una descarga de 1,320 l/s o 114,048 m 3 /día o 41, 627,520 m 3 /año, los límites máximos permisibles están señalados en el siguiente cuadro: Servicios de Ingeniería e Informática, S.C. (SI+I) 195 Informe Final Diagnóstico Técnico de la Infraestructura, Operación y Mantenimiento de los Servicios de Alcantarillado y Saneamiento de la Ciudad de Mexicali, B.C., que afecta la Calidad del Agua en el Río Nuevo. Cuadro 4.4-19 Condiciones particulares de descarga, (CPD). Parámetro Concentración Concentración promedio promedio mensual diario Carga Kg/día Unidades Arsénico total 0.1 0.2 mg/l Cadmio total 0.1 0.2 mg/l Cianuro totales 1 2 mg/l Cobre total 4 6 mg/l 1,000 2,000 NMP/100 ml Coliformes fecales Cromo total 0.5 1 DBO5 75 150 mg/l Fósforo total 20 30 Grasas y aceites 15 25 Materia flotante AUSENTE AUSENTE malla de 3mm. Mercurio total 0.005 0.01 mg/l Nitrógeno total 40 60 mg/l Níquel total 20 40 mg/l Plomo total 0.2 0.4 SST 75 125 Sólidos sedimentables 1 2 mg/l Temperatura 40 40 ªC Zinc total 10 20 mg/l 17107.2 mg/l mg/l 2851.2 mg/l mg/l 14256 mg/l Fuente: Información proporcionada de la CESPM De los análisis de calidad del agua tratada se aprecia que los valores de SST en cuatro meses del año 2015, son mayores de los permitidos (75mg/l), y en cinco meses no se cumple las exigencias de las (CPD), 40 mg/l para Nitrógeno, debe tomarse en cuenta que el incumplimiento de la normatividad conlleva problemas ambientales en la zona. Cálculos de la eficiencia en remoción de los contaminantes de la PTAR. Se calcularon los porcentajes de remoción de los principales contaminantes, sus valores se muestran a continuación. Servicios de Ingeniería e Informática, S.C. (SI+I) 196 Informe Final Diagnóstico Técnico de la Infraestructura, Operación y Mantenimiento de los Servicios de Alcantarillado y Saneamiento de la Ciudad de Mexicali, B.C., que afecta la Calidad del Agua en el Río Nuevo. Cuadro 4.4-20 Cálculos de porcentajes de remoción de los contaminantes de SST y DBO 5. Mes Enero Febrero Marzo Abril Mayo Junio Julio Agosto Septiembre Octubre Noviembre Diciembre SST mg/l SST mg/l SST % DBO5 mg/l AFLUENTE EFLUENTE REMOCIÓN AFLUENTE Fecha 2015 2015 2015 2015 2015 2015 2015 2015 2015 2015 2015 2015 PROMEDIO 260 367 232 336 276 230 183 196 186 446 188 268 264 56 52 38 82 62 36 90 67 82 64 92 62 65 78.5% 85.8% 83.6% 75.6% 77.5% 84.3% 50.9% 65.8% 55.9% 85.7% 51.1% 76.9% 75.3% DBO5 mg/l DBO5 % EFLUENTE REMOCIÓN 356 193 223 162.5 234 183 208 115 200 161 141 234 201 32 37 20 39 31 32 29 42 33 30 13 20 30 90.9% 80.8% 91.1% 76.2% 86.5% 82.4% 86.1% 63.2% 83.8% 81.4% 90.7% 91.5% 85.1% Fuente: Información obtenida en el proceso de elaboración del estudio. De mismo modo se calcularon los porcentajes de remoción del nitrógeno y las grasas y aceites, los resultados de muestran a continuación: Cuadro 4.4-21 Porcentaje de remoción de contaminantes de nitrógeno y grasas y aceites. Mes Enero Febrero Marzo Abril Mayo Junio Julio Agosto Septiembre Octubre Noviembre Diciembre Fecha Nitrógeno Total Nitrógeno Total Nitrógeno Total Kjeldahl Nmg/l Kjeldahl mg/l Kjeldahl % AFLUENTE EFLUENTE REMOCIÓN 2015 2015 2015 2015 2015 2015 2015 2015 2015 2015 2015 2015 PROMEDIO Fuente: Información obtenida en el NA 44.98 47.60 46.01 3.3% 48.72 42.86 12.0% 53.76 42.68 20.6% NA 23.95 NA 25.07 NA 37.41 NA 32.66 38.64 28.95 25.1% NA 33.14 NA 36.78 NA 48.86 47.18 36.95 21.7% proceso de elaboración del estudio. Grasas y aceites mg/l AFLUENTE 61 53 NA 57 56 36 45 34 29 33 NA 48 45 * Grasas y aceites mg/l EFLUENTE 10.54 9.02 9.00 9.00 9.00 9.00 9.00 9.00 9.38 9.00 9.00 9.00 9.16 Grasas y aceites mg/l % REMOCIÓN 82.8% 83.0% 83.6% 84.3% 83.9% 75.1% 79.9% 73.6% 67.8% 72.4% 81.2% 79.7% Nota: * Los valores de grasas y aceites son menores de 9 mg/l y según la meto dología de laboratorio se marcan con su límite máximo. Se realizó una comparación de los resultados de las eficiencias de remoción de contaminantes para los últimos dos años (año 2014 y 2015), ver el siguiente cuadro: Servicios de Ingeniería e Informática, S.C. (SI+I) 197 Informe Final Diagnóstico Técnico de la Infraestructura, Operación y Mantenimiento de los Servicios de Alcantarillado y Saneamiento de la Ciudad de Mexicali, B.C., que afecta la Calidad del Agua en el Río Nuevo. Cuadro 4.4-22 Comparación de la eficiencia en remoción de los contaminantes del agua tratada para los años 2014 y 2015. CONCEPTOS No. Año DQO % DBO5 % S S T % GYA % Col. Fec. % Nitrógeno % Fósforo % 1 2014 70.5 82.5 76.3 77.6 100 NA Cumple 2 2015 NA 85.1 75.3 80.1 100 21.7 Cumple Fuente: Información proporcionada por la CESPM. Es evidente que las eficiencias en remoción de DBO 5, grasas y aceites ha mejorado y ha disminuido los porcentajes de SST, este hecho se debe que la planta no cumple con los límites máximos permisibles de SST. Gastos aforados del agua residual cruda (afluente) y tratada (efluente). Parte importante para la evaluación de funcionamiento de la planta son los gastos del agua residual cruda (afluente) y del agua tratada (efluente) de la planta, los resúmenes de gastos promedios anuales se muestran a continuación: Aforo del agua residual cruda Cuadro 4.4-23 Gastos aforados promedios anuales del agua residual cruda (afluente) de la PTAR Las Arenitas, para el periodo del año 2010-2015. Años Gastos, l/s 2010 2011 2012 2013 2014 2015 744 765 789 833 858 870 Fuente: Información proporcionada por la CESPM. Analizando los gastos aforados para los últimos dos años, 2014 y 2015, se nota un incremento de 1.4% de 858 a 870 l/s y 16.9% para los años 2010 a 2015, de 744 a 870 l/s. Aforo del agua tratada Cuadro 4.4-24 Gastos aforados promedios anuales del agua tratada (Efluente) de la PTAR Las Arenitas, para el periodo del año 2010-2015. Años Gastos, l/s 2010 2011 2012 2013 2014 2015 729 752 738 797 831 838 Fuente: Información proporcionada por la CESPM. Calculando las pérdidas del agua de su paso por las lagunas se obtienen pérdidas de 2.6% para el año 2014 y 3.8% para el año 2015, es decir, hubo un aumento de pérdidas del agua, se deberá analizar el origen de las pérdidas en la planta, generalmente esto se debe a la evaporación (alta por las temperaturas del medio ambiente) e infiltraciones en caso de ruptura de la membrana puesta en los fondos y bordos de la laguna. Las pérdidas del gasto en el tren lagunar son menores del 5% que recomienda la Conagua. Servicios de Ingeniería e Informática, S.C. (SI+I) 198 Diagnóstico Técnico de la Infraestructura, Operación y Mantenimiento de los Servicios de Alcantarillado y Saneamiento de la Ciudad de Mexicali, B.C., que afecta la Calidad del Agua en el Río Nuevo. Informe Final Resumen del diagnóstico de los estudios de la calidad del agua residual de la PTAR Las Arenitas. Los valores de contaminantes del agua residual cruda se encuadran en la clasificación de tipo “media”, como consecuencia de mal funcionamiento de las atarjeas y colectores. La calidad del agua tratada no cumple en algunos meses con las exigencias de las condiciones particulares de descarga y deben proponerse medidas para mejorar el funcionamiento de la planta. De los análisis del afluente se tienen doce muestras una para cada uno de los meses del año, teniendo una de enero del 2014 y 11 para el año 2015, las cuales corresponden a los meses de febrero a diciembre. Se puede observar en la tabla que no se tienen resultados para el análisis de Fosforo, de Coliformes Fecales se tienen cinco resultados (enero 2014 y de febrero a mayo 2015); para el caso de Nitrógeno se tienen cuatro resultados todos del 2015, los de febrero, marzo, abril y septiembre, de estos resultados el valor máximo registrado es 53.76 mg/l en abril y el mínimo de 38.64 para el mes de septiembre, el promedio de estos cuatro es de 47.18 mg/l. Eficiencias de remoción de los contaminantes. Las eficiencias de remoción son bajas, en general y particularmente significativas para Grasas y Aceites y SST. Hay meses cuando no se cumplen las normas o las CPD. Debe mejorar el funcionamiento de la PTAR con cambios apropiados para este tipo de sistema de tratamiento. Funcionamiento de la planta y cumplimiento de la normatividad vigente (CPD de la PTAR Las Arenitas Actualmente se cuenta con un funcionamiento que en algunos meses no aporta resultados deseados y no cumple con la normatividad, en diversos aspectos. Por ello, debe aumentarse la eficiencia en funcionamiento de la PTAR, a efecto de cumplir como mínimo con las exigencias de condiciones particulares de descarga establecidas en la NOM-001-SEMARNART-1996. Servicios de Ingeniería e Informática, S.C. (SI+I) 199 Diagnóstico Técnico de la Infraestructura, Operación y Mantenimiento de los Servicios de Alcantarillado y Saneamiento de la Ciudad de Mexicali, B.C., que afecta la Calidad del Agua en el Río Nuevo. Informe Final 4.4.4 Revisión de la operación en las plantas de tratamiento de aguas residuales 4.4.4.1 PTAR Zaragoza 4.4.4.1.1 Volumen de oxígeno en las lagunas aireadas De acuerdo con la bibliografía sobre el tema, las lagunas aireadas de mezcla parcial, también conocidas como lagunas facultativas aireadas trabajan con biomasa en suspensión parcial, el oxígeno requerido, es abastecido en forma artificial. La energía suministrada a las lagunas de este tipo, es insuficiente para producir mezcla completa, por lo que se produce una sedimentación de los lodos en el fondo, los que son digeridos anaeróbicamente por lo que existe generación de metano y ácido sulfhídrico, estos gases son los generadores de olores y oxidación de los metales. Asimismo los requerimientos de oxígeno por volumen del agua, para este tipo de lagunas, se encuentran en el rango de 2 a 4 watts/m 3 del agua en la laguna. Para el caso de las lagunas de la PTAR Zaragoza se cuenta con tres lagunas de mezcla parcial de 178,000 m 3, cada una por lo que se considera un requerimiento mínimo de 356,000 watts y un máximo de 712,000 watts, que corresponden a 954.4 hp como máximo y 477.2 hp como mínimo por cada una de las lagunas, en este caso corresponden a 290 hp cada módulo. La bibliografía también indica, que los requerimientos de oxígeno por carga orgánica eliminada está entre 1 y 1.2 kg de O 2 /kg de DBO 5 eliminada. De acuerdo con los datos de proyecto la PTAR Zaragoza está diseñada para recibir 200 mg/l de DBO 5 y un caudal total de 1,300 l/s en tres lagunas por lo que cada laguna debe tratar un gasto de 433.33 l/s, lo que corresponde a 37,400 m 3 /día. A ello corresponde una alimentación de 7,488 kg DBO 5 al día, de acuerdo con las condiciones particulares de descarga se debe tener 75 mg/l de DBO 5 en la descarga, por lo que se debe eliminar 4,680 kg/DBO 5 por día. De acuerdo con las condiciones de operación de los aireadores que registran una eficiencia del 60%, estos equipos pueden suministrar aproximadamente 22.25 kg de O 2 por hp/día, por lo tanto con estas condiciones para esta PTAR se necesitan 252.4 hp de potencia por cada laguna, pero actualmente esta PTAR cuenta con 290 hp por laguna, lo que indica que no se requiere incremento de potencia. Se realizó también la revisión de acuerdo con las condiciones actuales de ope ración en donde existe en el año 2015 un afluente de DBO 5 máximo de 203 mg/l, considerando el gasto de diseño de 433.33 l/s por laguna, se deben eliminar 4,792 kg de DBO 5 , lo cual se logra con una potencia de 259 hp. Por otro lado se revisó con las condiciones de alimentación del mes con mayor DBO 5 y el gasto promedio de dicho mes, con estas condiciones se tenía un afluente con Servicios de Ingeniería e Informática, S.C. (SI+I) 200 Informe Final Diagnóstico Técnico de la Infraestructura, Operación y Mantenimiento de los Servicios de Alcantarillado y Saneamiento de la Ciudad de Mexicali, B.C., que afecta la Calidad del Agua en el Río Nuevo. 203 mg/l de DBO 5 y un gasto de alimentación total a la planta de 735 l/s y cada laguna le correspondió un gasto de 245 l/s, para lo cual se debe eliminar 2,709.5 kg de DBO 5 y la potencia necesaria es de 146 hp. Actualmente se cuenta con una potencia instalada de 290 hp por lo que no se requiere ninguna modificación al sistema de aireación. 4.4.4.1.2 Azolvamiento de la laguna de sedimentación De acuerdo a un estudio realizado en el año 2011, las lagunas de sedimentación de las dos PTAR, Zaragoza y Las Arenitas, de acuerdo a la batimetría realizada en dicho estudio, se tenía un volumen de lodos para las lagunas de la PTAR Zaragoza de 14,401 m3 , 22,054 m 3 y 16402 m 3 , respectivamente, lo que representa un 17.07%, 26.14% y 19.44% , respectivamente, del volumen de cada una de las tres lagunas y que corresponde a un 20.89% de la capacidad total de las mismas, como se observa en el siguiente cuadro. Cuadro 4.4-25 Volumen de lodos de la PTAR Zaragoza. Laguna A sed Laguna B sed Laguna C sed DIMENSIONES Profundidad Profundidad lodo cm (mts) Largo 34 2 222 52 2 222 39 2 222 Volumen de Ancho 190 190 190 Area 42180 42180 42180 lodos(M3 ) 14,401 22,054 16,402 Volumen total lodos = 52,858 Volumen de Porcentaje de la laguna lodos 84,360.00 17.07% 84,360.00 26.14% 84,360.00 19.44% 253,080.00 20.89% Fuente: Información proporcionada por la CESPM. Estos datos son el resultado del estudio realizado en 2011 y a la fecha no se ha realizado ninguna acción para modificar estas condiciones por lo que en el presente año (2016) estos porcentajes deben haber aumentado considerablemente lo que produce una disminución en los tiempos de retención hidráulica de las lagunas. Por lo anterior es necesaria la realización de una nueva batimetría de las lagunas para poder realizar la valoración de los volúmenes existentes de lodos y poder realizar su extracción. 4.4.4.1.3 Cortos circuitos en el flujo del agua en las lagunas. Durante los recorridos se observó acumulación de lodos en las orillas de las lagunas. Así mismo se observó los puntos de alimentación y descarga a las mismas presentan una forma irregular de alimentación y descarga, debido que se alimenta en una esquina la laguna de aireación y su descarga se ubica al centro produciendo un flujo irregular dentro de las lagunas. Servicios de Ingeniería e Informática, S.C. (SI+I) 201 Informe Final Diagnóstico Técnico de la Infraestructura, Operación y Mantenimiento de los Servicios de Alcantarillado y Saneamiento de la Ciudad de Mexicali, B.C., que afecta la Calidad del Agua en el Río Nuevo. Imagen 4.4-1 Alimentación y descarga en la laguna aerobia. Zaragoza Laguna aerobia Extracción Efluente Alimentación Afluente Fuente: Elaboración propia para el presente estudio. Para que se considere un flujo pistón, en el que se presenta un menor número de cortos circuitos, la relación largo entre ancho debe ser entre 2 y 3, para los casos en que dicha relación es cuando menos de 5 se considera una laguna alargada, para el caso de las lagunas de esta PTAR Zaragoza, la relación largo ancho es de 1, que el ancho de cada una de las lagunas es de 200 m y el largo tiene la misma medida. Para evitar este problema es recomendable instalar dos muros divisorios dentro de la laguna, con lo que se estarían construyendo tres lagunas interiores, pero debido a la profundidad de la laguna de aireación que es de 4 m, este tipo de instalación tendría un costo muy elevado, dado que se requieren muros de más de 4 m de alto dentro de la misma. Otra solución es la construcción de tres cajas de alimentación a la laguna de aireación de tal manera que el flujo se repartiera en tres, dando una separación virtual con lo que se conseguiría una división en tres lagunas y de esta manera se tendrían tres lagunas virtuales de 66.67 m de ancho por 200 m de largo dando una relación largo ancho de 3 a 1, por lo que es necesario realizar el mismo tipo de obra para la descarga de la laguna de aireación. Servicios de Ingeniería e Informática, S.C. (SI+I) 202 Informe Final Diagnóstico Técnico de la Infraestructura, Operación y Mantenimiento de los Servicios de Alcantarillado y Saneamiento de la Ciudad de Mexicali, B.C., que afecta la Calidad del Agua en el Río Nuevo. Imagen 4.4-2 Propuesta de alimentación y descarga en la laguna aerobia. MODIFICACION Zaragoza Laguna Aerobia Alimentación Afluente Extracción Efluente Alimentación Afluente Extracción Efluente Alimentación Afluente Extracción Efluente Fuente: Elaboración propia para el presente estudio. Por otro lado, la laguna de sedimentación presenta el mismo problema de corto circuito debido a que esta se alimenta en la zona central y el agua se extrae mediante dos tomas ubicadas en una de esquinas de la laguna, generando zonas muertas en las que el tratamiento es deficiente. Imagen 4.4-3 Alimentación y descarga en la laguna de sedimentación. Zaragoza Laguna de sedimentación Alimentación Afluente Extracción Efluente Fuente: Elaboración propia para el presente estudio. Servicios de Ingeniería e Informática, S.C. (SI+I) 203 Informe Final Diagnóstico Técnico de la Infraestructura, Operación y Mantenimiento de los Servicios de Alcantarillado y Saneamiento de la Ciudad de Mexicali, B.C., que afecta la Calidad del Agua en el Río Nuevo. Para la solución en esta laguna existen dos opciones: la primera es instalar dos muros divisorios con lo cual se obtienen tres, y la segunda con la obra de salida de las lagunas aireadas tomarlas en cuenta para que sirvan como alimentación a las lagunas de sedimentación. Opción 1: Para evitar el problema de cortos circuitos sería recomendable instalar dos muros divisorios (con muros de concreto prefabricados) dentro de la laguna, con lo que se estaría construyendo tres lagunas interiores, en este caso la profundidad de la laguna es de 2 m por lo cual es una opción viable, con esta obra se debe considerar que la extracción del agua de laguna de aireación sería por medio de tres tomas por lo que se debe realizar una obra adicional para alimentar la laguna de sedimentación por el extremo opuesto a la salida actual del agua para poder tener las tres lagunas y de esta manera, se obtenga una relación de tres con respecto al largo-ancho. Imagen 4.4-4 Opción 1, propuesta de alimentación y descarga en la laguna de sedimentación. MODIFICACION opción 1 Zaragoza Laguna de sedimentación Alimentación Afluente Extracción Efluente Laguna Aereación Extracción Efluente Laguna Aereación Extracción Efluente Laguna Aereación Extracción Efluente Fuente: Elaboración propia para el presente estudio. Opción 2: La segunda opción consiste en, tomando en cuenta la construcción de las tres cajas de salida de la laguna de aireación se aprovecharían para construir las tres cajas de alimentación de la laguna de sedimentación, pero en este caso, se deben construir tres cajas de salida del agua de la laguna de sedimentación para que se realice el flujo a pistón. Servicios de Ingeniería e Informática, S.C. (SI+I) 204 Informe Final Diagnóstico Técnico de la Infraestructura, Operación y Mantenimiento de los Servicios de Alcantarillado y Saneamiento de la Ciudad de Mexicali, B.C., que afecta la Calidad del Agua en el Río Nuevo. Imagen 4.4-5 Opción 2, propuesta de alimentación y descarga en la laguna de sedimentación. MODIFICACION Zaragoza Laguna de Sedimentación Alimentación Afluente Extracción Efluente Alimentación Afluente Extracción Efluente Alimentación Afluente Extracción Efluente Fuente: Elaboración propia para el presente estudio. Para el caso de las lagunas de maduración, la alimentación es por una de las esquinas y la descarga por la esquina opuesta por lo que se presentan los cortos circuitos, puesto que el flujo se presenta como a continuación se muestra. Imagen 4.4-6 Alimentación y descarga en la laguna de maduración. Zaragoza Lagunas de maduración Extracción Efluente Alimentación Afluente Fuente: Elaboración propia para el presente estudio. Servicios de Ingeniería e Informática, S.C. (SI+I) 205 Informe Final Diagnóstico Técnico de la Infraestructura, Operación y Mantenimiento de los Servicios de Alcantarillado y Saneamiento de la Ciudad de Mexicali, B.C., que afecta la Calidad del Agua en el Río Nuevo. Por su configuración y su profundidad que es de 2 m, también pueden solucionarse como la laguna de sedimentación, para el caso de la primera opción se considera la construcción de los muros interiores y para el caso de la segunda opción se deben construir cajas de alimentación y cajas de descarga para cada uno de las lagunas. Imagen 4.4-7 Opción 1, propuesta de alimentación y descarga en la laguna de maduración. MODIFICACION opción 1 Zaragoza Laguna de maduración Alimentación Afluente Extracción Efluente Fuente: Elaboración propia para el presente estudio. Imagen 4.4-8 Opción 2, propuesta de alimentación y descarga en la laguna de maduración. MODIFICACION opción 2 Zaragoza Laguna de maduración Alimentación Afluente Extracción Efluente Extracción Efluente Extracción Efluente Alimentación Afluente Fuente: Elaboración propia para el presente estudio. Servicios de Ingeniería e Informática, S.C. (SI+I) 206 Diagnóstico Técnico de la Infraestructura, Operación y Mantenimiento de los Servicios de Alcantarillado y Saneamiento de la Ciudad de Mexicali, B.C., que afecta la Calidad del Agua en el Río Nuevo. Informe Final 4.4.4.1.4 Exceso de Nitrógeno en la descarga final del agua residual Las algas tienen un rol sumamente importante en el proceso biológico de las lagunas de estabilización, pues son los organismos responsables de la producción de oxígeno molecular, elemento vital para las bacterias que participan en la oxidación bioquímica de la materia orgánica. La presencia de algas en niveles adecuados asegura el funcionamiento de la fase aerobia en las lagunas. Cuando se pierde el equilibrio ecológico, se corre el riesgo de producir el predominio de la fase aerobia, que trae como consecuencia una reducción de la eficiencia del sistema. La extracción del agua (efluente) de las lagunas de facultativas es directa de la superficie de la misma y la ubicación de las algas generalmente es en la superficie hasta el punto de penetración de la radiación solar, por lo que se recomienda instalar deflectores de flujo de tal manera que la extracción del agua sea en una zona más profunda de la laguna. En el caso de la laguna de sedimentación del lado este de la PTAR Zaragoza, uno de los deflectores está mal ubicado y el agua pasa por encima del mismo. En el efluente de la tercera laguna de sedimentación uno de los deflectores está vertiendo ahogado lo que permite la extracción de algas. Fotografía 4.4-33 Deflectores en las lagunas. Fuente: Visita de campo para el presente estudio. En la fotografía de la izquierda se observa que el flujo pasa por encima del deflector mientras que en la foto de la derecha el flujo del agua es por debajo del deflector. Servicios de Ingeniería e Informática, S.C. (SI+I) 207 Diagnóstico Técnico de la Infraestructura, Operación y Mantenimiento de los Servicios de Alcantarillado y Saneamiento de la Ciudad de Mexicali, B.C., que afecta la Calidad del Agua en el Río Nuevo. Informe Final Fotografía 4.4-34 Fotografía de la descarga de una de las lagunas de maduración, como puede observarse no cuenta con deflector de flujo por lo que se extraen las algas. Fuente: Visita de campo para el presente estudio. Otro factor que ayuda para la eliminación del Nitrógeno en los sistemas de tratamiento lagunar es la inclusión de humedales para el tratamiento, por lo que se recomienda la transformación de las dos últimas lagunas de maduración de cada uno de los módulos en un sistema de humedales, estos consistirían en lo siguiente: Construcción de cuatro humedales para cada uno de los módulos trabajando los dos en serie para un tiempo de retención de 3.6 días. Servicios de Ingeniería e Informática, S.C. (SI+I) 208 Diagnóstico Técnico de la Infraestructura, Operación y Mantenimiento de los Servicios de Alcantarillado y Saneamiento de la Ciudad de Mexicali, B.C., que afecta la Calidad del Agua en el Río Nuevo. Informe Final Cuadro 4.4-26 Características físicas de los humedales propuestos. HUMEDAL No. 1 (LAGUNA DE MADURACION No. 3 NORTE) HUMEDAL No. 2 (LAGUNA DE MADURACION No. 4 NORTE) L= 750.00 mts L= 850.00 mts B= 200.00 mts B= 160.00 mts h= 0.75 mts (agua) h= 0.75 mts (agua) H= 1.20 mts (total) H= 1.20 mts (total) B.L. = 0.45 mts B.L. = 0.45 mts Area = 2 150,000.00 m Area = 2 136,000.00 m Volumen = 3 112,500.00 m Volumen = 3 102,000.00 m Gasto = 650.00 lts/seg Gasto = 3 56,160.00 m /d TRH = 2.0 día HUMEDAL No. 3 (LAGUNA DE MADURACION No. 3 SUR) 650.00 lts/seg 3 56,160.00 m /d TRH = 1.82 día HUMEDAL No. 4 (LAGUNA DE MADURACION No. 4 SUR) L= 780.00 mts L= 800.00 mts B= 200.00 mts B= 200.00 mts h= 0.60 mts (agua) h= 0.60 mts (agua) H= 1.00 mts (total) H= 1.00 mts (total) 0.40 mts B.L. = B.L. = Area = Volumen = Gasto = 2 156,000.00 m 3 93,600.00 m 650.00 lts/seg Area = Volumen = Gasto = 3 56,160.00 m /d TRH = 1.67 día Fuente: Elaboración propia para el presente estudio. 0.40 mts 2 160,000.00 m 3 96,000.00 m 650.00 lts/seg 3 56,160.00 m /d TRH = 1.71 día 4.4.4.1.5 Control de operación Para poder llevar a cabo una mejor operación, es necesario contar con resultados de laboratorio de los principales parámetros con los que se tienen problemas como son Nitrógeno, DBO 5 , SST y como ayuda DQO, para estos análisis se puede implementar un laboratorio en la PTAR, complementar el laboratorio que se encuentra dentro de la planta potabilizadora No. 2 donde se llevan a cabo otros análisis o enviar las muestras aun laboratorio independiente. 4.4.4.1.6 Mantenimiento de las instalaciones A continuación se presentan algunas recomendaciones para el mantenimiento de las instalaciones: a) Las casetas de control de motores presentan cierto grado de deterioro debido a la oxidación presentada por la generación de ácido sulfhídrico en el proceso natural de descomposición de la materia orgánica contenida en el agua residual, aunado al proceso de tratamiento con el que se cuenta en las dos plantas de tratamiento. Por lo anterior, es necesario sellar las casetas de control de motores, instalar equipos de acondicionamiento de aire, a los cuales se les debe adicionar equipo de filtración para la eliminación de gases de azufre y metano. Servicios de Ingeniería e Informática, S.C. (SI+I) 209 Diagnóstico Técnico de la Infraestructura, Operación y Mantenimiento de los Servicios de Alcantarillado y Saneamiento de la Ciudad de Mexicali, B.C., que afecta la Calidad del Agua en el Río Nuevo. Informe Final b) Cuentan con equipos auxiliares construidos en acero que presentan signos de oxidación, entre estos están: soportes de equipo eléctrico y guías de compuertas. Fotografía 4.4-35 Áreas oxidadas. Zona Oxidada Fuente: Recorridos en campo para el presente estudio. Estos deben pintarse de tal manera que soporten la acción de los gases corrosivos generados por las lagunas. Los materiales de las puertas y ventanas de los edificios de los centros de control de motores deben recibir el mismo tratamiento o instalarse materiales que resistan a la corrosión como aluminio. c) Los caminos de rodamiento vehicular presentan derrumbes y agrietamientos diferentes segmentos de la PTAR Zaragoza; en la esquina sureste de la laguna sedimentación 1, en el talud norte de las tres lagunas de aireación y en el camino acceso entre la laguna de oxidación del módulo tres y la primera laguna maduración del módulo norte, en la esquina sureste de esta última. en de de de Por lo anterior, es necesario realizar la reparación de caminos y taludes d) Las casetas de control de motores y cloración presentan deterioro en pintura, banquetas y puertas de acceso. Lo anterior indica la necesidad urgente de realizar mantenimiento a las mismas. 4.4.4.1.7 Revisión electromecánica, A continuación en este apartado se muestra los resultados de las mediciones de temperatura y evaluación del sistema eléctrico, en conjunto con las condiciones en que se encuentran actualmente los equipos y sus dispositivos de control dentro del CCM (Centro de Control de Motores) de la planta de tratamiento de aguas residuales “Zaragoza”. Servicios de Ingeniería e Informática, S.C. (SI+I) 210 Diagnóstico Técnico de la Infraestructura, Operación y Mantenimiento de los Servicios de Alcantarillado y Saneamiento de la Ciudad de Mexicali, B.C., que afecta la Calidad del Agua en el Río Nuevo. Informe Final De acuerdo al análisis obtenido, se observó que la mayoría de los equipos presentan problemas de temperatura en los dispositivos de control (Interruptor, Arrancador y Conductores), principalmente por la emisión de gases corrosivos que sulfatan y deterioran las condiciones de estos, además de la antigüedad, numero de rebobinados y tipo de eficiencia con los que cuentan los motores eléctricos, poniendo en riesgo la confiabilidad, operación y seguridad de los equipos. En esta planta cuentan con cuatro casetas A, B, C y D, en las cuales en su interior albergan los CCM que suministran de energía eléctrica a los equipos de aireación. Las mediciones de temperatura fueron tomadas los días 17 y 18 de febrero del presente año. Del Cuadro 4.4-27 se enlistan los equipos que presentaron puntos calientes en los dispositivos de control. Cuadro 4.4-27 Equipos con puntos calientes de la PTAR Zaragoza. Caseta A Agitadores: 204B, 204E, 204H Sopladores: Caseta B Agitadores: 204A, 204C, 204D, 204N, 204P Sopladores: 204A, 204C, 204G, 204M, 204P Caseta C Agitadores: 204K, 204O, 204U, 204X Sopladores: 204I, 204K, Caseta D Agitadores: No presentaron anomalias. Sopladores: No presentaron anomalias. Fuente: Recopilación de información en las visitas de campo. Como se mencionó anteriormente, la CESPM cuenta con un programa de mantenimiento preventivo y correctivo, por lo que las fallas y puntos calientes en los equipos se corrigen en un corto periodo, sin embargo el problema de puntos calientes persiste, esto debido a que las condiciones dentro de las casetas sigue existiendo presencia de gases corrosivos. En las siguientes fotografías de temperatura, se muestra como ejemplo los puntos calientes de algunos dispositivos de control, que se encontraron durante la elaboración de las mediciones. Servicios de Ingeniería e Informática, S.C. (SI+I) 211 Diagnóstico Técnico de la Infraestructura, Operación y Mantenimiento de los Servicios de Alcantarillado y Saneamiento de la Ciudad de Mexicali, B.C., que afecta la Calidad del Agua en el Río Nuevo. Informe Final Fotografía 4.4-36 Medición de temperaturas en centro de control de motores. Fuente: Visita de campo para el presente estudio. Fotografía 4.4-37 Puntos calientes en centro de control de motores. Fuente: Visita de campo para el presente estudio. Para la determinación de las anomalías (puntos calientes) se aplicaron los criterios especificados por la IETA (International Electrical Testing Association). La metodología utilizada se encuentra detallada dentro del anexo I en el numeral 2.4 Metodología para la evaluación de la condición de lo s equipos eléctricos de acuerdo a su temperatura. En el Cuadro 4.4-28 se muestran las clasificaciones de acuerdo al diferencial de temperatura que presentan los elementos del sistema de control. Cuadro 4.4-28 Clasificación de fallas de acuerdo a la Asociación Internacional de Pruebas Eléctricas (NETA por sus siglas en ingles). Fuente: Asociación Internacional de Pruebas Eléctricas, (NETA). Servicios de Ingeniería e Informática, S.C. (SI+I) 212 Diagnóstico Técnico de la Infraestructura, Operación y Mantenimiento de los Servicios de Alcantarillado y Saneamiento de la Ciudad de Mexicali, B.C., que afecta la Calidad del Agua en el Río Nuevo. Informe Final Las diferencias de temperaturas son de acuerdo a puntos de comparación mostrados en cuadro anterior donde: T_PC: Temperatura punto caliente. T_AMB: Temperatura ambiente. T_REF: Temperatura punto de referencia de otro componente similar bajo cargas similares. 〖DIF〗_SIM: Diferencia temperatura punto caliente con temperatura con punto similar. 〖DIF〗_AMB: Diferencia temperatura punto caliente con temperatura ambiente. Para los motores eléctricos la evaluación de temperatura se hace tomando como referencia el diseño, estos están diseñados para funcionar a una tempe ratura que no supere los 40ºC. Se llevaron a cabo las mediciones de temperatura a las carcasas de los motores donde se solicitó apoyo al personal de la CESPM, para acceder a las lagunas donde se encuentran los equipos de aireación, facilitándonos equipo de protección personal, lancha así como personal calificado. Debido a las condiciones intrínsecas de las lagunas no se puede permanecer por periodos prolongados de tiempo, debido a esto sólo se pudo acceder a la laguna B de PTAR Zaragoza, como se muestra e n la siguiente fotografía. Fotografía 4.4-38 Ingreso a las lagunas de oxidación de la PTAR. Fuente: Recorridos en campo para el presente estudio. Servicios de Ingeniería e Informática, S.C. (SI+I) 213 Diagnóstico Técnico de la Infraestructura, Operación y Mantenimiento de los Servicios de Alcantarillado y Saneamiento de la Ciudad de Mexicali, B.C., que afecta la Calidad del Agua en el Río Nuevo. Informe Final Los resultados de las mediciones hechas a algunos equipos de las lagunas antes mencionadas se muestran en la siguiente fotografía. Fotografía 4.4-39 Fotografías de puntos de calor en algunos motores de la PTAR. Fuente: Recorridos en campo para el presente estudio. Las zonas con los tonos en rojo significan zonas calientes de los motores. Como se puede apreciar en las fotografías tomadas de las carcasas de algunos motores, se encontró que su temperatura no excede los 40°C, a la cual sus elementos del motor están diseñados para una operación normal, algunos más exceden esta temperatura por un máximo de 2 a 4°C, con lo que de acuerdo a los criterios tomados de la temperatura ambiente y las condiciones en las que se encuentran expuestos a pleno sol, no significan un estado grave, por lo anterior, los equipos pertenecientes a estas lagunas no presentaron anomalías por un exceso de temperatura. En el caso del sistema eléctrico, se realizó el levantamiento de las características de los elementos de control, así como las condiciones en las que se encontraban los CCM actualmente instalados dentro de las casetas pertenecientes a la PTAR Zaragoza. Esta evaluación fue de acuerdo a la “NOM-001-SEDE-2012, Instalaciones Eléctricas (utilización)”, los resultados de esta evaluación mostraron que existen equipos de protección (interruptores), que de acuerdo a su capacidad actual no cumplen con la recomendada por la norma. Para la evaluación del sistema eléctrico se utilizaron los criterios descritos dentro del anexo I, en el numeral 2.5 Normativa vigente para la evaluación del sistema eléctrico. La PTAR “Zaragoza” consta de 60 equipos de aireación que operan actualmente, donde un equipo de aireación está conformado por un agitador y soplador siendo un total de 120 motores eléctricos, los cuales son energizados por dispositivos de control independientes para cada uno, así como cubículos independientes dentro del CCM. Servicios de Ingeniería e Informática, S.C. (SI+I) 214 Diagnóstico Técnico de la Infraestructura, Operación y Mantenimiento de los Servicios de Alcantarillado y Saneamiento de la Ciudad de Mexicali, B.C., que afecta la Calidad del Agua en el Río Nuevo. Informe Final En el Cuadro 4.4-29 se muestran los equipos que presentaron anomalías en la evaluación del cumplimiento de la norma. Cuadro 4.4-29 Evaluación del sistema eléctrico de la PTAR Zaragoza. Protección Caseta Equipo Recomen Instalada dada Caseta A 204B Soplador 3P-80 3P-30 204C Soplador 3P-40 3P-30 204D Soplador 3P-70 3P-30 204G Soplador 3P-40 3P-30 Caseta B 204J Soplador 3P-40 3P-30 204M Soplador 3P-40 3P-30 204N Soplador 3P-40 3P-30 204P Soplador 3P-40 3P-30 204I Soplador 3P-40 3P-30 204K Soplador 3P-40 3P-30 204O Soplador 3P-40 3P-30 Caseta C 204R Soplador 3P-40 3P-30 204U Soplador 3P-40 3P-30 204V Soplador 3P-40 3P-30 204X Soplador 3P-40 3P-30 Caseta D 204T Soplador 3P-50 3P-30 Estatus conforma la NOM-001 Conductor Interruptor CUMPLE CUMPLE CUMPLE CUMPLE CUMPLE CUMPLE CUMPLE CUMPLE CUMPLE CUMPLE CUMPLE CUMPLE CUMPLE CUMPLE CUMPLE CUMPLE NO CUMPLE NO CUMPLE NO CUMPLE NO CUMPLE NO CUMPLE NO CUMPLE NO CUMPLE NO CUMPLE NO CUMPLE NO CUMPLE NO CUMPLE NO CUMPLE NO CUMPLE NO CUMPLE NO CUMPLE NO CUMPLE Fuente: Elaboración propia para el presente estudio. Del cuadro anterior podemos observar que son 16 motores eléctricos, siendo un total de 8 equipos de aireación en donde su interruptor actualmente instalado, sobrepasa la capacidad recomendada por la norma, estableciendo una situación de posible falla, debido a que al presentarse una sobrecorriente este dispositivo no operará adecuadamente. Además de realizar las evaluaciones de temperatura y del sistema eléctrico, se llevaron a cabo mediciones eléctricas, esto para poder determinar el porcentaje de carga y eficiencia al que operan actualmente los motores eléctricos, esto para determinar en qué condiciones se encuentran, así como para determinar la posibilidad de incrementar la eficiencia, así como también la posibilidad de un redimensionamiento en su capacidad. Las mediciones de parámetros eléctricos, de los motores pertenecientes a la PTAR Zaragoza se realizaron los días del 17 al 20 de febrero de 2016. Los parámetros eléctricos medidos, se utilizaron para calcular el porcentaje del factor de carga y eficiencia al que actualmente operan los equipos. Esto en base a la metodología descrita en el anexo I en el numeral 2.1 Metodología para el diagnóstico de la eficiencia del motor eléctrico de inducción. A continuación se muestra el cuadro de resultados de los cálculos de dicha metodología. Servicios de Ingeniería e Informática, S.C. (SI+I) 215 Informe Final Diagnóstico Técnico de la Infraestructura, Operación y Mantenimiento de los Servicios de Alcantarillado y Saneamiento de la Ciudad de Mexicali, B.C., que afecta la Calidad del Agua en el Río Nuevo. Cuadro 4.4-30 Rangos de los porcentajes de carga y eficiencia en los motores eléctricos de la PTAR Zaragoza. Nombre de la Número de motores Rango de factor de Rango de eficiencia de los motores Planta en operación carga (%) eléctricos (%) Zaragoza 120 70 a 100 % 75 a 84% Fuente: Recopilación de información en las visitas de campo. Del cuadro anterior se observa que los valores en el porcentaje de carga al que operan los motores actualmente instalados, se encuentran dentro del rango óptimo de operación, esto debido a las características del servicio que prestan estos motores (agitadores y sopladores), es a plena carga. Por otra parte el rango de eficiencia que presentaron los motores eléctricos, tanto calculada como de placa, se encuentran dentro de los valores de eficiencia estándar, por lo que existe el potencial de incrementar los valores de eficiencia, al realizar la sustitución paulatinamente de los actuales, por motores eléctricos que cuenten con eficiencia Premium. De acuerdo con la información y los resultados de las actividades anteriormente descritas se presenta de manera general y resumida en el Cuadro 4.4-31, las observaciones, condiciones y evaluaciones en las que se encontraron los equipos actualmente instalados en la PTAR Zaragoza. En la primer columna muestra la evaluación del sistema eléctrico indicando en que componentes (conductores e interruptores), cumplen o no, de acuerdo a la norma. Posteriormente se indica si la instalación cuenta con planta de emergencia, después se da el rango de la antigüedad aproximada en años de los equipos. El número de rebobinados se describe en la cuarta columna, indicando la cantidad que han tenido los motores eléctricos, la quinta columna presenta el rango del porcentaje de carga al que se encuentran los motores eléctricos. Después se indican las condiciones que se presentaron en la evaluación de temperatura. Posteriormente se presentan los rangos de eficiencia de los motores y por último se complementa con el número de fallas reportadas en promedio anualmente de los años 2012 al 2015. Finalmente en la última columna se dan las observaciones generales vistas de acuerdo al resumen descrito. Servicios de Ingeniería e Informática, S.C. (SI+I) 216 Informe Final Diagnóstico Técnico de la Infraestructura, Operación y Mantenimiento de los Servicios de Alcantarillado y Saneamiento de la Ciudad de Mexicali, B.C., que afecta la Calidad del Agua en el Río Nuevo. Cuadro 4.4-31 Resumen del diagnóstico técnico de la PTAR Zaragoza. Nombre de la planta Evaluación del sistema eléctrico Zaragoza Interruptores con mayor capacidad planta de emergencia No Antigüedad de Rango el los equipos número de instalados rebobinados 7 - 15 1-2 Rango de factor de carga (%) 70 a 100 Rango de Número de Evaluación de eficiencia de fallas promedio factor de motores eléctricos anuales (2012carga (%) 2015) Frecuencia de puntos calientes 75 - 84 28 Observaciones generales La frecuencia de laas anomalias son del área eléctrica por cuestión de puntos calientes Fuente: Recopilación de información en las visitas de campo. La evaluación del sistema eléctrico muestra que 42 interruptores de las PTAR Zaragoza y Las Arenitas, no cumplen conforme a la norma, por lo que se recomienda de acuerdo a la tabla de evaluación del sistema eléctrico cambiarlos para una mejor protección y prevención de daños tanto al equipo como al sistema en general. En estas instalaciones no se cuenta con planta de emergencia, se recomienda implementarla para garantizar el suministro eléctrico en caso de interrupción de energía por parte de CFE. La antigüedad de los equipos ya se encuentran en un periodo donde se debe comenzar a sustituir por equipos nuevos (los motores cuentan con eficiencia estándar), de eficiencia Premium. Del número de rebobinados en la PTAR Zaragoza se obtuvo que 22 sopladores de 7.5 hp, tienen dos rebobinados cada uno en promedio y de los 22 agitadores de 30 hp, cuatro se han rebobinado una vez. Por lo tanto se recomienda el cambio inmediato de estos por motores con eficiencia tipo Premium. Del número de solicitudes de mantenimiento mostrado en la penúltima columna (número de fallas promedio anuales), se analiza que se debe reacondicionar los equipos de control, tablero (CCM) y tomar en cuenta que para una mejor operación el edificio debe contar con climatización del ambiente presurizando y filtrando el aire, para evitar la entrada de gases corrosivos a los dispositivos de control y conductores. A continuación en el siguiente cuadro, se enlistan los elementos que conforman los sistemas de la PTAR Zaragoza, así como su condición actual y las acciones a realizar. Servicios de Ingeniería e Informática, S.C. (SI+I) 217 Informe Final Diagnóstico Técnico de la Infraestructura, Operación y Mantenimiento de los Servicios de Alcantarillado y Saneamiento de la Ciudad de Mexicali, B.C., que afecta la Calidad del Agua en el Río Nuevo. Cuadro 4.4-32 Resumen de condición actual y acciones a realizar en la PTAR Zaragoza. Nombre de la planta Sistema Elemento Sub-elemento Transformador Interruptor principal Subestación Conductores Banco de capacitores Zaragoza Planta de emergencia Eleéctrico CCM Interruptor Control Arrancador Conductores a equipo Condición actual Buena Buena Buena Buena M ala Regular M ala Regular Buena Acción a realizar Realizar mantenimiento Realizar mantenimiento Realizar mantenimiento Fuera de servicio Falla al no entrar de forma automática Rehabilitación por antigüedad Realizar mantenimiento Realizar mantenimiento Realizar mantenimiento Tipo Inversión aproximada (millones de pesos) M antenimiento M antenimiento M antenimiento Reparación o adquisición Adquisición 0.40 M antenimiento 8.00 M antenimiento M antenimiento 1.00 M antenimiento Electromecánico Total 9.40 Fuente: Elaboración propia para el presente estudio. 4.4.4.2 PTAR Las Arenitas 4.4.4.2.1 Volumen de oxígeno en las lagunas aireadas De acuerdo con la literatura especializada, las lagunas aireadas de mezcla parcial, también conocidas como lagunas facultativas aireadas trabajan con biomasa en suspensión parcial, el oxígeno requerido, es abastecido en forma artificial. La energía suministrada a las lagunas de este tipo, es insuficiente para producir mezcla completa, por lo que se produce una sedimentación de los lodos en el fondo, los que son digeridos anaeróbicamente, lo que da lugar a la generación de metano y ácido sulfhídrico, estos gases son los generadores de olores y oxidación de los metales. Igualmente, de acuerdo con la bibliografía los requerimientos de oxígeno por volumen del agua, para este tipo de lagunas están entre 2 y 4 watts/m 3 del agua en la laguna. Para el caso de PTAR Las Arenitas cuenta con cuatro lagunas de mezcla parcial con un volumen de 80,000 m 3 , y la recomendación es de 160,000 watts como mínimo y 320,000 watts como máximo, que corresponde a 214 hp mínimo y 428 hp máximo, para este caso existen diferentes potencias en cada uno de los módulos, para él A y B de 105 hp, para el módulo C de 150 hp y el módulo D con 60 hp. Servicios de Ingeniería e Informática, S.C. (SI+I) 218 Diagnóstico Técnico de la Infraestructura, Operación y Mantenimiento de los Servicios de Alcantarillado y Saneamiento de la Ciudad de Mexicali, B.C., que afecta la Calidad del Agua en el Río Nuevo. Informe Final De acuerdo con la bibliografía los requerimientos de oxígeno por carga orgánica eliminada está entre 1 y 1.2 kg de O 2 /kg de DBO 5 eliminada, de acuerdo con los datos de proyecto la planta está diseñada para recibir 200 mg/l de DBO 5 y un caudal total de 840 l/s en cuatro lagunas por lo que cada laguna debe tratar un gasto de 210 l/s, lo que corresponde a 18,144 m 3 /día, con lo que se obtiene una alimentación de 3,629 kg DBO5 al día. De acuerdo con las condiciones particulares de descarga se debe tener 75 mg/l de DBO 5 en la descarga por lo que se debe eliminar 2,668 kg/DBO 5 por día, de acuerdo con las condiciones de operación de los aireadores con una eficiencia del 60%, estos equipos pueden suministrar aproximadamente 22.25 kg de O 2 por hp/día. De acuerdo con estas condiciones para esta planta se necesitan 123 hp de potenci a por cada laguna, actualmente (2016) cada una de las lagunas cuenta con diferentes equipo y la potencia instalada en cada una de las lagunas es para el módulo A y B de 105 hp, para el módulo C de 150 hp y el módulo D con 60 hp, por lo que es necesario aumentar a cuando menos 123 hp la potencia instalada en cada una de las lagunas aireadas. Se realizó también la revisión de acuerdo con las condiciones actuales de operación en donde se obtuvo para el año 2015 un afluente de DBO 5 promedio de 201 mg/l, considerando el gasto de diseño de 210 l/s por laguna, se deben eliminar 2,286 kg de DBO5 , lo cual se logra con una potencia de 123 hp. Esto sin considerar el gasto excedido de afluente total de diseño en 30 l/s, es decir, 870 l/s real actual en lugar de los 840 l/s de diseño. Por otro lado se revisó con las condiciones de alimentación del mes con mayor DBO 5 y el gasto promedio de dicho mes, con estas condiciones se tenía un afluente con 356 mg/l de DBO 5 y un gasto de alimentación total a la planta en el mes de DBO 5 de 806 l/s y cada laguna le correspondió un gasto de 269 l/s, para lo cual se debe eliminar 6,5223 kg de DBO 5 y la potencia necesaria es de 353 hp. Actualmente (2016) cada una de las lagunas cuenta con diferentes equipo y la potencia instalada en cada una de las lagunas es para el módulo A y B de 105 hp, para el módulo C de 150 hp y el módulo D con 60 hp, por lo que es necesario aumentar a cuando menos 353 hp la potencia instalada en cada una de las lagunas aireadas. Como se puede observar en este caso se tuvo un incremento en la calidad del agua afluente de un 78% dado que existen consideraciones de diseño de 200 mg/l de DBO 5 y la alimentación fue de 356 mg/l de DBO 5 , por otro lado también debe considerarse que el valor promedio del gasto de alimentación de diseño es de 840 l/s y en promedio del agua del afluente en el año 2015 fue de 870 l/s un 3.6% en promedio pero se tuvo un máximo de 936 l/s lo que corresponde a un 11.4%, considerando que existe un incremento en la calidad del agua y en el gasto de diseño por arriba de lo calculado, aunado a que el diseño de las plantas de tratamiento es de 20 años y la PTAR Las Arenitas inicio operaciones en marza de 2007, y ya se encuentra por arriba de su capacidad por lo que es necesario aumentar su capacidad de operación construyendo nuevos módulos o realizar la construcción de una nueva planta de tratamiento. Servicios de Ingeniería e Informática, S.C. (SI+I) 219 Informe Final Diagnóstico Técnico de la Infraestructura, Operación y Mantenimiento de los Servicios de Alcantarillado y Saneamiento de la Ciudad de Mexicali, B.C., que afecta la Calidad del Agua en el Río Nuevo. 4.4.4.2.2 Azolvamiento de la laguna de sedimentación, PTAR Las Arenitas De acuerdo a un estudio realizado en el año de 2011 en las lagunas de sedimentación de las dos plantas, de acuerdo a la batimetría realizada en dicho estudio, se tenía un volumen de lodos para las cuatro lagunas de la PTAR Las Arenitas, los volúmenes de lodos para esas mismas fechas eran de 9,879, 11,934, 9,932 y 8,911 m 3, que corresponden a 21.16, 25.57, 21.28 y 19.09%, respectivamente, y de manera conjunta representan un 21.78% del volumen de las lagunas. Cuadro 4.4-33 Batimetría en las lagunas. DIMENSIONES LAGUNA 2A LAGUNA 2B LAGUNA 2C LAGUNA 2D Profundidad lodo cm 47 56 47 42 Profundidad laguna (mts) 2.2 2.2 2.2 2.2 Volumen de Largo Ancho 208 102 208 102 208 102 208 102 Area lodos(M3 ) 21216 9,879 21216 11,934 21216 9,932 21216 8,911 Total M3 40,655 Volumen de Porcentaje de la laguna lodos 46,675.20 46,675.20 46,675.20 46,675.20 186,700.80 21.16% 25.57% 21.28% 19.09% 21.78% Fuente: Información proporcionada por la CESPM. Estos datos son el resultado del estudio realizado en 2011 y a la fecha no se ha realizado ninguna acción para modificar estas condiciones, estos porcentajes deben haber aumentado considerablemente lo que produce una disminución en los tiempos de retención hidráulica de las lagunas. Por lo anterior es necesaria la realización de una nueva batimetría de las lagunas para poder realizar la valoración de los volúmenes existentes de lodos y poder realizar su extracción. 4.4.4.2.3 Cortos circuitos en el flujo del agua en las lagunas. Durante los recorridos de campo se observaron acumulación de lodos en las orillas de las lagunas Así mismo se observó que los puntos de alimentación y descarga a las mismas, presentan una forma irregular de alimentación y descarga de las lagunas presentan formas irregulares, debido a que se alimenta en una esquina la laguna de aireación y su descarga se ubica al centro produciendo un flujo irregular dentro de la laguna. Servicios de Ingeniería e Informática, S.C. (SI+I) 220 Informe Final Diagnóstico Técnico de la Infraestructura, Operación y Mantenimiento de los Servicios de Alcantarillado y Saneamiento de la Ciudad de Mexicali, B.C., que afecta la Calidad del Agua en el Río Nuevo. Imagen 4.4-9 Alimentación y descarga en la laguna de aireación. Arenitas Laguna aerobia Extracción Efluente Alimentación Afluente Fuente: Elaboración propia para el presente estudio. Por otro lado, la laguna de sedimentación presenta el mismo problema de corto circuito dado que esta se alimenta en la zona central y el agua se extrae mediante cuatro tomas instaladas equidistantemente en el muro contrario. Imagen 4.4-10 Alimentación y descarga en la laguna de sedimentación. Arenitas Laguna de sedimentación Extracción Efluente Alimentación Afluente Extracción Efluente Fuente: Elaboración propia para el presente estudio. Servicios de Ingeniería e Informática, S.C. (SI+I) 221 Informe Final Diagnóstico Técnico de la Infraestructura, Operación y Mantenimiento de los Servicios de Alcantarillado y Saneamiento de la Ciudad de Mexicali, B.C., que afecta la Calidad del Agua en el Río Nuevo. Para que se considere un flujo de pistón, en el que se presenta un menor número de cortos circuitos, la relación largo entre ancho debe ser entre 2 y 3, para los casos en que dicha relación es cuando menos de 5 se considera una laguna alargada, para el caso de las lagunas de la PTAR Las Arenitas, la relación largo ancho es de 1, puesto que el ancho de cada una de las lagunas es de 200 m x 200 m. Para evitar este problema es recomendable instalar dos muros divisorios dentro de la laguna, con lo que se estaría construyendo tres lagunas interiores, pero debido a la profundidad de la laguna de aireación que es de 4 m, este tipo de instalación tendría con un costo muy alto debido a que se requieren muros de más de 4 m de alto dentro de la misma. Otra solución es la construcción de tres cajas de alimentación a la laguna de aireación de tal manera que el flujo se repartiera en tres dando una separación virtual con lo que se conseguiría una división en tres lagunas y de esta manera se tendrían tres lagunas virtuales de 66.67 m de ancho por 200 m de largo dando una relación largo ancho de 3, por lo que es necesario realizar el mismo tipo de obra para la descarga de la laguna de aireación realizando las obras necesarias para que estos puntos sirvan como alimentación a la laguna de sedimentación, dado que la extracción en estas lagunas cuenta con cuatro tomas de salida y por lo tanto se realizaría una alimentación en tres puntos a la laguna de sedimentación y extracción en cuatro puntos realizando el mismo efecto. Imagen 4.4-11 Propuesta de alimentación y descarga en la laguna aireada. MODIFICACION Arenitas Alimentación Afluente Alimentación Afluente Alimentación Afluente Laguna Aerobia Extracción Efluente Extracción Efluente Extracción Efluente Fuente: Elaboración propia para el presente estudio. Servicios de Ingeniería e Informática, S.C. (SI+I) 222 Informe Final Diagnóstico Técnico de la Infraestructura, Operación y Mantenimiento de los Servicios de Alcantarillado y Saneamiento de la Ciudad de Mexicali, B.C., que afecta la Calidad del Agua en el Río Nuevo. Imagen 4.4-12 Propuesta de alimentación y descarga en la laguna de sedimentación. MODIFICACION Arenitas Laguna de sedimentación Extracción Efluente Alimentación Afluente Extracción Efluente Fuente: Elaboración propia para el presente estudio. 4.4.4.2.4 Exceso de Nitrógeno en la descarga final del agua residual Las algas tienen un rol sumamente importante en el proceso biológico de las lagunas de estabilización, pues son los organismos responsables de la producción de oxígeno molecular, elemento vital para las bacterias que participan en la oxidación bioquímica de la materia orgánica. La presencia de algas en niveles adecuados asegura el funcionamiento de la fase aerobia en las lagunas. Cuando se pierde el equilibrio ecológico, se corre el riesgo de producir el predominio de la fase aerobia, que trae como consecuencia una reducción de la eficiencia del sistema. La extracción del agua (efluente) de todas las lagunas es directa de la superficie de la misma y la ubicación de las algas generalmente es en la superficie hasta el punto de penetración de la radiación solar, por lo que se recomienda instalar deflectores de flujo de tal manera que la extracción del agua sea en una zona más profunda de la laguna, en el caso de la laguna de sedimentación poniente uno de los deflectores está mal ubicado y el agua pasa por encima del mismo. Servicios de Ingeniería e Informática, S.C. (SI+I) 223 Diagnóstico Técnico de la Infraestructura, Operación y Mantenimiento de los Servicios de Alcantarillado y Saneamiento de la Ciudad de Mexicali, B.C., que afecta la Calidad del Agua en el Río Nuevo. Informe Final Fotografía 4.4-40 Descargas en las lagunas. Fuente: Recorridos en campo para el presente estudio. La primera fotografía muestra la descarga de la laguna aireada, la segunda es la descarga de la laguna de maduración, la tercera es una laguna de maduración del módulo A y la última es una fotografía de una laguna de maduración del módulo D, en ninguna de las fotografías se observa el deflector para evitar el escape de algas de las mismas. Para ayudar a la reducción del Nitrógeno en el efluente de la PTAR es conveniente sembrar más planta con follaje en el humedal. 4.4.4.2.5 Control de operación Para poder llevar a cabo una mejor operación, es necesario contar con resultados de laboratorio de los principales parámetros con los que se tienen problemas como son Nitrógeno, DBO 5 , SST y como ayuda DQO, para estos análisis se puede implementar un laboratorio en la PTAR, equipar el actual laboratorio que se encuentra dentro de las instalaciones de la planta potabilizadora No. 2, donde se llevan a cabo otros análisis o enviar las muestras a un laboratorio independiente. Servicios de Ingeniería e Informática, S.C. (SI+I) 224 Diagnóstico Técnico de la Infraestructura, Operación y Mantenimiento de los Servicios de Alcantarillado y Saneamiento de la Ciudad de Mexicali, B.C., que afecta la Calidad del Agua en el Río Nuevo. Informe Final 4.4.4.2.6 Mantenimiento de las instalaciones a) Las casetas de control de motores presentan cierto agrado de deterioro debido a la oxidación presentada por la generación de ácido sulfhídrico en el proceso natura l de descomposición de la materia orgánica contenida en el agua residual, aunado al proceso de tratamiento con el que se cuenta en las dos plantas de tratamiento. Para el caso de la PTAR Las Arenitas hay reportadas 59 anomalías a mantenimiento entre el 5 de noviembre del año 2013 al 19 de noviembre de 2014, de las cuales 49 son por fallas eléctricas, de estas fallas 39 son reportadas por corrosión, y ello representa el 33% de las fallas eléctricas. Por lo anterior, es necesario sellar las casetas de control de motores, instalar equipos de acondicionamiento de aire, a los cuales se les debe adicionar equipo de filtración para la eliminación de gases de azufre y metano. b) Cuentan con equipos auxiliares construidos en acero que presentan signos de oxidación, entre estos están: soportes de equipo eléctrico y guías de compuertas. Fotografía 4.4-41 Áreas oxidadas Área oxidada Fuente: Recorridos en campo para el presente estudio. Estos deben pintarse de tal manera que soporten la acción de los gases corrosivos generados por las lagunas. Servicios de Ingeniería e Informática, S.C. (SI+I) 225 Diagnóstico Técnico de la Infraestructura, Operación y Mantenimiento de los Servicios de Alcantarillado y Saneamiento de la Ciudad de Mexicali, B.C., que afecta la Calidad del Agua en el Río Nuevo. Informe Final Los materiales de las puertas y ventanas de los edificios de los centros de control de motores deben recibir el mismo tratamiento o instalarse materiales que resistan a la corrosión como el aluminio. 4.4.4.2.7 Revisión electromecánica A continuación en este apartado se muestra los resultados de las mediciones de temperatura y evaluación del sistema eléctrico, en conjunto con las condiciones en que se encuentran actualmente los equipos y sus dispositivos de control dentro del CCM (Centro de Control de Motores) de las plantas de tratamiento de aguas residuales “Las Arenitas”. De acuerdo al análisis obtenido, se observó que la mayoría de los equipos presentan problemas de temperatura en los dispositivos de control (Interruptor, Arrancador y Conductores), principalmente por la emisión de gases corrosivos que sulfatan y deterioran las condiciones de estos, además de la antigüedad, numero de rebobinados y tipo de eficiencia con los que cuentan los motores eléctricos, poniendo en riesgo la confiabilidad, operación y seguridad de los equipos. Esta planta cuenta con dos casetas A y B, en las cuales dentro de su interior albergan los CCM que suministran de energía eléctrica a los equipos de aireación (soplador y agitador). Es importante señalar que las mediciones de temperatura fueron tomadas los días 19 y 20 de febrero del presenta año, para esta planta. En el Cuadro 4.4-34 se muestran los equipos que presentaron puntos calientes en los dispositivos de control de la planta. Cuadro 4.4-34 Equipos con puntos calientes de la PTAR Las Arenitas. Caseta A Agitadores: 205E, 205F, 205G, 205J, 205K, Sopladores: 204S Caseta B Agitadores: 205M, 205P, 205Q, 205R, 205S, 205T, 205W Y 204W. Sopladores: 205P Y 204W Fuente: Recopilación de información en las visitas de campo. Se debe resaltar que la CESPM cuenta con un programa de mantenimiento preventivo y correctivo, por lo que las fallas o puntos calientes en los equipos se corrigen en un periodo corto, sin embargo el problema de puntos calientes sigue manifestándose debido a que los equipos continúan expuestos a gases corrosivos. Servicios de Ingeniería e Informática, S.C. (SI+I) 226 Diagnóstico Técnico de la Infraestructura, Operación y Mantenimiento de los Servicios de Alcantarillado y Saneamiento de la Ciudad de Mexicali, B.C., que afecta la Calidad del Agua en el Río Nuevo. Informe Final En las siguientes fotografías de temperatura, se muestra como ejemplo los puntos calientes de algunos dispositivos de control, que se encontraron durante la el aboración de las mediciones. Fotografía 4.4-42 Medición de temperaturas en centro de control de motores. Fuente: Recorridos en campo para el presente estudio. Fotografía 4.4-43 Puntos calientes en centro de control de motores. Fuente: Recorridos en campo para el presente estudio. Para la determinación de las anomalías (puntos calientes) se aplicaron los criterios especificados por la NETA (International Electrical Testing Association). La metodología utilizada se encuentra detallada dentro del anexo I en el numeral 2.4 Metodología para la evaluación de la condición de los equipos eléctricos de acuerdo a su temperatura. En el Cuadro 4.4-35 se muestran las clasificaciones de acuerdo al diferencial de temperatura que presentan los elementos del sistema de control. Servicios de Ingeniería e Informática, S.C. (SI+I) 227 Informe Final Diagnóstico Técnico de la Infraestructura, Operación y Mantenimiento de los Servicios de Alcantarillado y Saneamiento de la Ciudad de Mexicali, B.C., que afecta la Calidad del Agua en el Río Nuevo. Cuadro 4.4-35 Clasificación de fallas de acuerdo a la Asociación Internacional de Pruebas Eléctricas (NETA por sus siglas en ingles). Nivel 1 2 Diferencia Temperatura Puntos simitales Diferencia de temperatura ambiente = Clasificación Acción = 𝐶 𝐷𝐼𝐹 𝐶 𝐷𝐼𝐹 3 𝐶 𝐷𝐼𝐹 4 𝐶 𝐷𝐼𝐹 𝐶 𝐶 𝐶 𝐷𝐼𝐹 𝐶 Posible deficiencia Se requiere más información 𝐶 𝐷𝐼𝐹 𝐶 Probable deficiencia Reparar en la próxima parada disponible 𝐶 𝐷𝐼𝐹 𝐶 Deficiencia Reparar tan pronto sea posible Dificiencia mayor Reperar inmediatamente 𝐶 𝐷𝐼𝐹 Fuente: Asociación Internacional de Pruebas Eléctricas (NETA). Las diferencias de temperaturas son de acuerdo a puntos de comparación mostrados en cuadro anterior donde:       𝑇 : Temperatura punto caliente. 𝑇 : Temperatura ambiente. 𝑇 : Temperatura punto de referencia de otro componente similar bajo cargas similares. 𝐷𝐼𝐹 : Diferencia temperatura punto caliente con temperatura con punto similar. 𝐷𝐼𝐹 : Diferencia temperatura punto caliente con temperatura ambiente. Para los motores eléctricos la evaluación de temperatura se hace tomando como referencia el diseño, estos están diseñados para funcionar a una temperatura que no supere los 40ºC. Se llevaron a cabo las mediciones de temperatura a las carcasas de los motores donde se solicitó apoyo al personal de la CESPM, para acceder a las lagunas donde se encuentran los equipos de aireación, facilitándonos equipo de protección personal, lancha así como personal calificado. Debido a las condiciones intrínsecas de las lagunas no se puede permanecer por periodos prolongados de tiempo, debido a esto solo se pudo acceder a la laguna C de PTAR Las Arenitas y la B de Zaragoza, como se muestra en la siguiente fotografía. Servicios de Ingeniería e Informática, S.C. (SI+I) 228 Diagnóstico Técnico de la Infraestructura, Operación y Mantenimiento de los Servicios de Alcantarillado y Saneamiento de la Ciudad de Mexicali, B.C., que afecta la Calidad del Agua en el Río Nuevo. Informe Final Fotografía 4.4-44 Ingreso a las lagunas de oxidación de la PTAR. Fuente: Recorridos en campo para el presente estudio. Se ingresó a las lagunas para tomar las temperaturas en las carcasas de los equipos de aireación (soplador-agitador), esto para poder determinar si existe alguna anomalía en la operación y funcionamiento de estos equipos. Los resultados de las mediciones hechas a algunos equipos de las lagunas antes mencionadas se muestran en la siguiente fotografía. Fotografía 4.4-45 Fotografías de puntos de calor en algunos motores de la PT AR. Fuente: Recorridos en campo para el presente estudio. Las zonas con los tonos en rojo significan zonas calientes de los motores. Como se puede apreciar en las fotografías tomadas de las carcasas de algunos motores, se encontró que su temperatura no excede los 40°C, a la cual sus elementos del motor están diseñados para una operación normal, algunos más exceden esta Servicios de Ingeniería e Informática, S.C. (SI+I) 229 Diagnóstico Técnico de la Infraestructura, Operación y Mantenimiento de los Servicios de Alcantarillado y Saneamiento de la Ciudad de Mexicali, B.C., que afecta la Calidad del Agua en el Río Nuevo. Informe Final temperatura por un máximo de 2 a 4°C, con lo que de acuerdo a los criterios tomados y a la temperatura ambiente y las condiciones en las que se encuentran expuestos a pleno sol, no significan un estado grave, por lo anterior, los equipos pertenecientes a estas lagunas no presentaron anomalías por un exceso de temperatura. En el caso del sistema eléctrico, se realizó el levantamiento de las características de los elementos de control, así como las condiciones en las que se encontraban los CCM actualmente instalados dentro de las casetas pertenecientes a la PTAR Las Arenitas. Esta evaluación fue de acuerdo a la “NOM-001-SEDE-2012, Instalaciones Eléctricas (utilización)”, los resultados de esta evaluación mostraron que existen equipos de protección (interruptores), que de acuerdo a su capacidad actual no cumplen con la recomendada por la norma. Para la evaluación de del sistema eléctrico se utilizaron los criterios descritos dentro del anexo I, en el numeral 2.5 Normativa vigente para la evaluación del sistema eléctrico. En esta planta (Las Arenitas) se cuenta con 24 equipos de aireación que operan actualmente, donde un equipo de aireación está conformado por un agitador y soplador siendo un total de 48 motores eléctricos, los cuales son energizados por dispositivos de control independientes para cada uno, así como cubículos independientes dentro del CCM. En el Cuadro 4.4-36 se muestran los equipos que presentaron anomalías en la evaluación del cumplimiento de la norma. Servicios de Ingeniería e Informática, S.C. (SI+I) 230 Informe Final Diagnóstico Técnico de la Infraestructura, Operación y Mantenimiento de los Servicios de Alcantarillado y Saneamiento de la Ciudad de Mexicali, B.C., que afecta la Calidad del Agua en el Río Nuevo. Cuadro 4.4-36 Evaluación del sistema eléctrico de la PTAR Las Arenitas. Protección Caseta Equipo Instalada Recomendada Caseta A Caseta B Estatus conforma la NOM-001 Conductor Interruptor 204S Soplador 3P-40 3P-30 CUMPLE NO CUMPLE 205A Soplador 3P-40 3P-15 CUMPLE NO CUMPLE 205B Agitador 3P-80 3P-60 CUMPLE NO CUMPLE 205B Soplador 3P-80 3P-15 CUMPLE NO CUMPLE 205C Soplador 3P-30 3P-15 CUMPLE NO CUMPLE 205E Soplador 3P-30 3P-15 CUMPLE NO CUMPLE 205F Soplador 3P-20 3P-15 CUMPLE NO CUMPLE 205G Soplador 3P-20 3P-15 CUMPLE NO CUMPLE 205J Agitador 3P-80 3P-60 CUMPLE NO CUMPLE 205J Soplador 3P-20 3P-15 CUMPLE NO CUMPLE 205K Agitador 3P-80 3P-60 CUMPLE NO CUMPLE 205K Soplador 3P-40 3P-15 CUMPLE NO CUMPLE 205L Soplador 3P-20 3P-15 CUMPLE NO CUMPLE 204Q Soplador 3P-40 3P-30 CUMPLE NO CUMPLE 204W Soplador 3P-40 3P-30 CUMPLE NO CUMPLE 205M Soplador 3P-30 3P-15 CUMPLE NO CUMPLE 205NSoplador 3P-20 3P-15 CUMPLE NO CUMPLE 205O Soplador 3P-20 3P-15 CUMPLE NO CUMPLE 205P Soplador 3P-20 3P-15 CUMPLE NO CUMPLE 205Q Agitador 3P-80 3P-60 CUMPLE NO CUMPLE 205Q Soplador 3P-20 3P-15 CUMPLE NO CUMPLE 205R Soplador 3P-40 3P-15 CUMPLE NO CUMPLE 205S Soplador 3P-20 3P-15 CUMPLE NO CUMPLE 205T Soplador 3P-40 3P-15 CUMPLE NO CUMPLE 205U Soplador 3P-20 3P-15 CUMPLE NO CUMPLE 3P-80 3P-15 CUMPLE NO CUMPLE 205W Soplador Fuente: Elaboración propia para el presente estudio. Del cuadro anterior podemos observar que son 26 motores eléctricos, siendo un total de 13 equipos de aireación en donde su interruptor actualmente instalado, sobrepasa la capacidad recomendada por norma, estableciendo una situación de posible falla, puesto que al presentarse una sobrecorriente este dispositivo no operara adecuadamente. Además de realizar las evaluaciones de temperatura y del sistema eléctrico, se llevaron a cabo mediciones eléctricas, esto para poder determinar el porcentaje de carga y eficiencia al que operan actualmente los motores eléctricos, esto para determinar en qué condiciones se encuentran, así como para determinar la posibilidad de incrementar la eficiencia, así como la posibilidad de un redimensionamiento en su capacidad. Las mediciones de parámetros eléctricos, de los motores pertenecientes a la PTAR Las Arenitas se realizaron los días del 17 al 20 de febrero de 2016. Servicios de Ingeniería e Informática, S.C. (SI+I) 231 Informe Final Diagnóstico Técnico de la Infraestructura, Operación y Mantenimiento de los Servicios de Alcantarillado y Saneamiento de la Ciudad de Mexicali, B.C., que afecta la Calidad del Agua en el Río Nuevo. Los parámetros eléctricos medidos, se utilizaron para calcular el porcentaje del factor de carga y eficiencia al que actualmente operan los equipos. Esto en base a la metodología descrita en el anexo I en el numeral 2.1 Metodología para el diagnóstico de la eficiencia del motor eléctrico de inducción. A continuación se muestra el cuadro de resultados de los cálculos de dicha metodología. Cuadro 4.4-37 Rangos de los porcentajes de carga y eficiencia en los motores eléctricos de la PTAR Las Arenitas. Nombre de la Número de motores Rango de factor de Rango de eficiencia de los motores Planta en operación carga (%) eléctricos (%) Las Arenitas 48 70 a 100 % 75 a 84% Fuente: Recopilación de información en las visitas de campo. Del cuadro anterior se observa que los valores en el porcentaje de carga al que operan los motores actualmente instalados, se encuentran dentro del rango óptimo de operación, esto debido a las características del servicio que prestan estos motores (agitadores y sopladores), es a plena carga. Por otra parte el rango de eficiencia que presentaron los motores eléctricos, tanto calculada como de placa, se encuentran dentro de los valores de eficiencia estándar, por lo que existe el potencial de incrementar los valores de eficiencia, al realizar la sustitución paulatinamente de los actuales, por motores eléctricos que cuenten con eficiencia Premium. De acuerdo con la información y los resultados de las actividades anteriormente descritas se presenta de manera general y resumida en el Cuadro 4.4-38, las observaciones, condiciones y evaluaciones en las que se encontraron los equipos actualmente instalados en la PTAR Las Arenitas. En la primer columna muestra la evaluación del sistema eléctrico indicando en que componentes (conductores e interruptores), cumplen o no, de acuerdo a la norma. Posteriormente se indica si la instalación cuenta con planta de emergencia, después se da el rango de la antigüedad aproximada en años de los equipos. El número de rebobinados se describe en la cuarta columna, indicando la cantidad que han tenido los motores eléctricos, la quinta columna presenta el rango del porcentaje de carga al que se encuentran los motores eléctricos. Después se indican las condiciones que se presentaron en la evaluación de temperatura. Posteriormente se presentan los rangos de eficiencia de los motores y por último se complementa con el número de fallas reportadas en promedio anualmente de los años 2012 al 2015. Finalmente en la última columna se dan las observaciones generales vistas de acuerdo al resumen descrito. Servicios de Ingeniería e Informática, S.C. (SI+I) 232 Informe Final Diagnóstico Técnico de la Infraestructura, Operación y Mantenimiento de los Servicios de Alcantarillado y Saneamiento de la Ciudad de Mexicali, B.C., que afecta la Calidad del Agua en el Río Nuevo. Cuadro 4.4-38 Resumen del diagnóstico técnico de la PTAR Las Arenitas. Nombre de la planta Evaluación del sistema eléctrico Las Arenitas Interruptores con mayor capacidad planta de emergencia No Antigüedad de Rango el los equipos número de instalados rebobinados 7 - 15 1-2 Rango de factor de carga (%) 70 a 100 Rango de Número de Evaluación de eficiencia de fallas promedio factor de motores eléctricos anuales (2012carga (%) 2015) Frecuencia de puntos calientes 75 - 84 55 Observaciones generales La frecuencia de laas anomalias son del área eléctrica por cuestión de puntos calientes Fuente: Recopilación de información en las visitas de campo. La evaluación del sistema eléctrico muestra que 42 interruptores de las PTAR Zaragoza y Las Arenitas, no cumplen conforme a la norma, por lo que se recomienda de acuerdo a la tabla de evaluación del sistema eléctrico cambiarlos para una mejor protección y prevención de daños tanto al equipo como al sistema en general. En estas instalaciones no se cuenta con planta de emergencia, se recomienda implementarla para garantizar el suministro eléctrico en caso de interrupción de energía por parte de CFE. La antigüedad de los equipos ya se encuentran en un periodo donde se debe comenzar a sustituir por equipos nuevos (los motores cuentan con eficiencia estándar), de eficiencia Premium. Del número de rebobinados en la PTAR Las Arenitas, se obtuvo que 28 sopladores cuentan con dos rebobinadas cada uno en promedio y de los 28 agitadores se han rebobinado 5 una sola vez. Por lo tanto se recomienda el cambio inmediato de estos por motores con eficiencia tipo Premium. Del número de solicitudes de mantenimiento mostrado en la penúltima columna (número de fallas promedio anuales), se analiza que se debe reacondicionar los equipos de control, tablero (CCM) y tomar en cuenta que para una mejor operación el edificio debe contar con climatización del ambiente presurizando y filtrando e l aire, para evitar la entrada de gases corrosivos a los dispositivos de control y conductores. A continuación en el siguiente cuadro, se enlistan los elementos que conforman los sistemas de la PTAR “Las Arenitas”, así como su condición actual y las acciones a realizar. Servicios de Ingeniería e Informática, S.C. (SI+I) 233 Informe Final Diagnóstico Técnico de la Infraestructura, Operación y Mantenimiento de los Servicios de Alcantarillado y Saneamiento de la Ciudad de Mexicali, B.C., que afecta la Calidad del Agua en el Río Nuevo. Cuadro 4.4-39 Resumen de condición actual y acciones a realizar en la PTAR Las Arenitas. Nombre de la planta Sistema Elemento Sub-elemento Transformador Interruptor principal Subestación Conductores Banco de capacitores Las Arenitas Planta de emergencia Eleéctrico CCM Interruptor Control Arrancador Condición actual Buena Buena Buena M ala M ala M ala M ala M ala Conductores a Buena equipo Acción a realizar Realizar mantenimiento Realizar mantenimiento Realizar mantenimiento Fuera de servicio Falla al no entrar de forma automática Rehabilitación por antigüedad Realizar mantenimiento Realizar mantenimiento Realizar mantenimiento Tipo Inversión aproximada (millones de pesos) M antenimiento M antenimiento M antenimiento Reparación o adquisición 0.04 Adquisición 0.40 M antenimiento 5.00 M antenimiento M antenimiento 2.00 M antenimiento Electromecánico Total 7.44 Fuente: Elaboración propia para el presente estudio. 4.4.5 Costos estimados de las acciones De acuerdo con las necesidades de indicadas anteriormente se realizó el análisis de las obras que se necesitan para poder dar cumplimiento a las condiciones particulares de descarga, en el cuadro siguiente se presenta el resumen de los costos elaborados con precios índices. Por el momento no están incluidas las acciones relacionadas con los equipos electromecánicos. Las acciones requeridas para la PTAR Zaragoza ascienden a los 40.0 millones de pesos, mientras que para Las Arenitas se requieren 25.94 millones de pesos, o sea un total de 65.94 millones de pesos. En caso de que se construya otra PTAR en el sitio Las Arenitas de 500 l/s se estima una inversión de 225 millones de pesos. Servicios de Ingeniería e Informática, S.C. (SI+I) 234 Informe Final Diagnóstico Técnico de la Infraestructura, Operación y Mantenimiento de los Servicios de Alcantarillado y Saneamiento de la Ciudad de Mexicali, B.C., que afecta la Calidad del Agua en el Río Nuevo. Cuadro 4.4-40 Costo estimado de las acciones requeridas en las PTAR Zaragoza y Las Arenitas. Tipo Inversión aproximada (mill $) Obra 1.80 Mampara de protección de flujo en efluente de laguna Obra 0.10 Desazolve Obra 6.70 Mala Modificar entrada y salida de agua para evitar cortos circuitos Obra 2.20 Obra 0.10 Sistema Elemento Sub-elemento Condición actual SAN PTAR Zaragoza Laguna de aereación Mala SAN PTAR Zaragoza Laguna de aereación Mala SAN PTAR Zaragoza Laguna de sedimentación Mala SAN PTAR Zaragoza Laguna de sedimentación Acción a realizar PTAR Zaragoza Alimentación a lagunas de aereación para evitar cortos circuitos SAN PTAR Zaragoza Laguna de sedimentación Mala Mampara de protección de flujo en efluente de laguna para evitar salida de algas SAN PTAR Zaragoza Laguna de sedimentación Mala Reparación de Talud Obra 0.10 SAN PTAR Zaragoza Laguna de Maduración 1 Mala Modificar entrada y salida de agua para evitar cortos circuitos Obra 2.40 SAN PTAR Zaragoza Laguna de Maduración 1 Norte Regular Reparación de Talud Obra 0.10 SAN PTAR Zaragoza Laguna de Maduración 2 Mala Modificar entrada y salida de agua para evitar cortos circuitos Obra 2.40 SAN PTAR Zaragoza Laguna de Maduración 3 Mala Modificar entrada y salida de agua para evitar cortos circuitos Obra 2.40 SAN PTAR Zaragoza Laguna de Maduración 3 Convertirla en HUMEDAL Obra 0.25 SAN PTAR Zaragoza Laguna de Maduración 4 Mala Modificar entrada y salida de agua para evitar cortos circuitos Obra 2.40 SAN PTAR Zaragoza Laguna de Maduración 4 Convertirla en HUMEDAL Obra 0.25 SAN PTAR Zaragoza centro de control de motores Mala Presurizarla e instalar equipo de filtración de aire *** Obra 7.20 SAN PTAR Zaragoza casetas de control de motores donde se encuentra instalado medidor de flujo Mala Presurizarla e instalar equipo de filtración de aire *** Obra 2.00 SAN PTAR Zaragoza casetas de control de motores donde se encuentra instalado medidor de flujo Regular Mantenimiento de pintura, puerta y obra civil Obra 0.10 SAN PTAR Zaragoza Caseta de cloración Regular Mantenimiento de obra civil Obra 0.10 SAN PTAR Zaragoza Planta de emergencia Mala Compra de equipo Obra 0.40 SAN PTAR Zaragoza Casetas de control de motores centro de control de motores Regular Rehabilitación por antigüedad Obra 8.00 SAN PTAR Zaragoza Casetas de control de motores Interruptores y arrancadores Mala Realizar mantenimiento Obra 1.00 SUBTOTAL PTAR ZARAGOZA Servicios de Ingeniería e Informática, S.C. (SI+I) 40.0 235 Informe Final Diagnóstico Técnico de la Infraestructura, Operación y Mantenimiento de los Servicios de Alcantarillado y Saneamiento de la Ciudad de Mexicali, B.C., que afecta la Calidad del Agua en el Río Nuevo. Sistema Elemento Sub-elemento Condición actual SAN PTAR Arenitas Laguna de aereación Mala Acción a realizar Tipo Inversión aproximada (mill $) PTAR Las Arenitas Alimentación a lagunas de aereación para evitar cortos circuitos Obra 2.40 Obra 0.10 SAN PTAR Arenitas Laguna de aereación Mala Mampara de protección de flujo en efluente de laguna para evitar salida de algas SAN PTAR Arenitas Laguna de aereación Mala Instalación de equipos de aereación Obra 6.00 SAN PTAR Arenitas Laguna de sedimentación Mala Desazolve Obra 5.10 Obra 0.50 Obra 0.10 Obra 0.10 Obra 0.10 SAN PTAR Arenitas Laguna de sedimentación Mala Alimentación a lagunas de aereación para evitar cortos circuitos Mampara de protección de flujo en efluente de laguna para evitar salida de algas Mampara de protección de flujo en efluente de laguna para evitar salida de algas Mampara de protección de flujo en efluente de laguna para evitar salida de algas PTAR Arenitas Laguna de sedimentación Mala PTAR Arenitas Laguna de Maduración 1 Mala PTAR Arenitas Laguna de Maduración 2 Mala PTAR Arenitas Humedal Mala Incrementar flora Obra 0.10 PTAR Arenitas centro de control de motores Mala Presurizarla e instalar equipo de filtración de aire *** Obra 4.00 PTAR Arenitas Casetas de control de motores bancos de capacitores Mala Poner en servicio Obra 0.04 PTAR Arenitas Planta de emergencia Mala Compra de equipo Obra 0.40 SAN PTAR Arenitas Casetas de control de motores centro de control de motores Mala Rehabilitación por antigüedad Obra 5.00 SAN PTAR Arenitas Casetas de control de motores Interruptores y arrancadores Mala Realizar mantenimiento Obra SAN SAN PTAR Arenitas Planta nueva 2.00 SUBTOTAL PTAR LAS ARENITAS 25.94 SUBTOTAL PTAR ZARAGOZA Y LAS ARENITAS 65.94 PTAR NUEVA . PARA Q= 500 LPS OBRA SUBTOTAL IVA 16% 225.00 290.94 46.55 TOTAL 337.49 Fuente: Elaboración propia para el presente estudio. Para el cálculo de los costos de las obras civiles se tomó en consideración el catálogo de obras de Conagua 2015. Para los costos de desazolve se estimó de cotizaciones solicitadas para este estudio. Servicios de Ingeniería e Informática, S.C. (SI+I) 236 Diagnóstico Técnico de la Infraestructura, Operación y Mantenimiento de los Servicios de Alcantarillado y Saneamiento de la Ciudad de Mexicali, B.C., que afecta la Calidad del Agua en el Río Nuevo. Informe Final Resumen del Diagnóstico de las PTAR. De acuerdo con las visitas realizadas a las plantas de tratamiento de aguas residuales de la Ciudad de Mexicali, y considerando sus condiciones físicas y de operación y tomando en cuenta que el estudio está dirigido principalmente a la identificación de elementos que pueden causar contaminación a las aguas del Río Nuevo y la operación de las plantas de tratamiento de aguas residuales, se obtiene lo siguiente: La descarga final de la PTAR Zaragoza es hacia el Dren Internacional y después de un recorrido en dirección al Norte y Este, los flujos confluyen en el Río Nuevo antes de ingresar a los EUA; mientras que la PTAR Las Arenitas descarga en el Dren Cucapá y posteriormente en dirección Sur, en el Río Hardy. De acuerdo con lo anterior, las acciones que ayudan a disminuir los problemas de contaminación hacia el Río Nuevo, son aquellas que se realicen en la PTAR de Zaragoza por lo que, se indicarán en primer lugar las acciones a realizar en esta planta. No obstante, se debe considerar que también varios CBAR ubicados aledaños al cauce del Río Nuevo y las PBAR No. 4 y 5 que se conectan con la PTAR Las Arenitas requieren acciones que ayuden a una mejor operación y, de esta manera, reducir el riesgo de contaminación directa al Río Nuevo con aguas residuales sin tratar. PTAR Zaragoza. 1. Debido a que las condiciones físicas actuales (2016), del talud de la laguna de sedimentación 1, se encuentra derrumbándose, por lo que debe repararse dicho elemento, que incluso puede llegar a causarle problemas a la zona de rodamiento de los vehículos, otro talud que inicia con problemas similares es el de la laguna de maduración 1 norte (costo 0.2 millones de pesos). 2. Debido al acumulamiento de sólidos en la laguna de sedimentación, se presentan arrastre de sólidos y una disminución importante en los tiempos de retención de la laguna, por lo que se deben desazolvar cuando menos las lagunas de sedimentación (costo 6.7 millones de pesos). 3. La forma de alimentación del agua a las lagunas a partir de un solo punto y el efluente de la misma con un solo punto genera cortos circuitos en la corriente del agua, por lo que es conveniente modificar la entrada y salida de todas las lagunas (costo 13.6 millones de pesos todas las lagunas). 4. De acuerdo con la revisión electromecánica de los equipos, se detectó que los interruptores de corriente y los arrancadores de los motores de aireación se encuentran en mal estado por lo que es importante realizar mantenimiento preventivo a dichos elementos (costo 1.0 millones de pesos). Servicios de Ingeniería e Informática, S.C. (SI+I) 237 Diagnóstico Técnico de la Infraestructura, Operación y Mantenimiento de los Servicios de Alcantarillado y Saneamiento de la Ciudad de Mexicali, B.C., que afecta la Calidad del Agua en el Río Nuevo. Informe Final 5. Las algas tienen una parte fundamental en el correcto funcionamiento del sistema de tratamiento por lo que es de suma importancia evitar la extracción de estos elementos, debido a lo anterior es importante la construcción de mamparas de protección de flujo (costo 0.2 millones de pesos). 6. Uno de los principales contaminantes que en ocasiones se sale de control es el Nitrógeno, el cual se puede controlar con la modificación de las dos últimas lagunas de cada módulo, convirtiéndolas en humedales (costo 0.5 millones de pesos los dos módulos). 7. En caso de falla de corriente eléctrica la planta no cuenta con un sistema de emergencia por lo que es necesario contar con un equipo para evitar problemas debidos a la falta de energía (costo 0.4 millones de pesos). 8. De acuerdo con la revisión electromecánica, se observó, que los equipos de aireación son antiguos y se encuentran en el periodo de sustitución, y algunos de ellos tienen más de un rebobinado, lo cual no es conveniente, se recomienda cambiarlos y considerar equipos con eficiencia Premium (costo 8.0 millones de pesos). 9. La caseta donde se ubica el medidor de flujo y la caseta de cloración requieren de mantenimiento de obra civil (costo 0.2 millones de pesos). 10. Debido a que la mayoría de las fallas presentadas en el sistema eléctrico de la planta es por oxidación, y considerando que se encuentran en un sitio donde se producen gases que provocan estas fallas, se recomienda la presurización de las casetas de control de motores, con la instalación de equipos de filtración de aire para evitar la entrada de los mismos, con la salvedad que estos equipos requieren de un mantenimiento constante y la falta de esto puede tener consecuencias fatales (costo 9.2 millones de pesos). El costo de estas inversiones es de $ 40 millones de pesos, más $ 6.4 millones de IVA para un total de $ 46.4 millones de pesos PTAR Las Arenitas. 1. Debido al acumulamiento de sólidos en la laguna de sedimentación, se presentan arrastre de sólidos y una disminución importante en los tiempos de retención de la laguna, por lo que se deben desazolvar cuando menos las lagunas de sedimentación (costo 5.1 millones de pesos). 2. Las algas tienen una parte fundamental en el correcto funcionamiento del sistema de tratamiento por lo que es de suma importancia evitar la extracción de estos elementos, debido a lo anterior es importante la construcción de mamparas de protección de flujo (costo 0.4 millones de pesos). Servicios de Ingeniería e Informática, S.C. (SI+I) 238 Diagnóstico Técnico de la Infraestructura, Operación y Mantenimiento de los Servicios de Alcantarillado y Saneamiento de la Ciudad de Mexicali, B.C., que afecta la Calidad del Agua en el Río Nuevo. Informe Final 3. De acuerdo con la revisión electromecánica de los equipos, se detectó que los interruptores de corriente y los arrancadores de los motores de aireación se encuentran en mal estado por lo que es importante realizar mantenimiento preventivo a dichos elementos (costo 2.0 millones de pesos). 4. De acuerdo con la revisión electromecánica, se observó, que los equipos de aireación son antiguos y se encuentran en el periodo de sustitución, y algunos de ellos tienen más de un rebobinado, lo cual no es conveniente, se recomienda cambiarlos y considerar equipos con eficiencia Premium, por otro lado hacen falta equipos para el tratamiento (costo 6.0 millones de pesos). 5. La forma de alimentación del agua a las lagunas de aireación y sedimentación a partir de un solo punto y el efluente de la misma con un solo punto genera cortos circuitos en la corriente del agua, por lo que es conveniente modificar la entrada y salida de todas las lagunas (costo 2.9 millones de pesos todas las lagunas). 6. Uno de los principales contaminantes que en ocasiones se sale de control es el Nitrógeno, el cual se puede tener una mayor reducción de este contaminante incrementando la cantidad de plantas en el humedal (costo 0.1 millones de pesos). 7. De acuerdo con la revisión electromecánica los centros de control de motores no cuenta con capacitores y adicionalmente los instrumentos de control ya cumplieron su vida útil por lo que se requieren ser cambiados (costo 5.04 millones de pesos). 8. En caso de falla de corriente eléctrica la planta no cuenta con un sistema de emergencia por lo que es necesario contar con un equipo para evitar problemas debidos a la falta de energía (costo 0.4 millones de pesos). 9. Debido a que la mayoría de las fallas presentadas en el sistema eléctrico de la planta es por oxidación, y considerando que se encuentran en un sitio donde se producen gases que provocan estas fallas, se recomienda la presurización de las casetas de control de motores, con la instalación de equipos de filtración de aire para evitar la entrada de los mismos, con la salvedad que estos equipos requieren de un mantenimiento constante y la falta de esto puede tener consecuencias fatales (costo 4.0 millones de pesos). El costo de estas inversiones es de $ 25.94 millones de pesos, más $ 4.15 millones de IVA para un total de $ 30.09 millones de pesos La PTAR “Las Arenitas” se encuentra operando por arriba de sus condiciones de diseño por lo que es necesario considerar la construcción de una PTAR para un gasto Servicios de Ingeniería e Informática, S.C. (SI+I) 239 Informe Final Diagnóstico Técnico de la Infraestructura, Operación y Mantenimiento de los Servicios de Alcantarillado y Saneamiento de la Ciudad de Mexicali, B.C., que afecta la Calidad del Agua en el Río Nuevo. de 500 l/s mecanizada con un costo aproximado de 225 millones de pesos más 36 millones de IVA para un total de 261 millones de pesos en total. Cuadro 4.4-41 Priorización de obras requeridas en la PTAR Zaragoza. Tipo Inversión aproximada (mill $) Obra 1.80 Mampara de protección de flujo en efluente de laguna Obra 0.10 Desazolve Obra 6.70 Mala Modificar entrada y salida de agua para evitar cortos circuitos Obra 2.20 Obra 0.10 Sistema Elemento Sub-elemento Condición actual SAN PTAR Zaragoza Laguna de aereación Mala SAN PTAR Zaragoza Laguna de aereación Mala SAN PTAR Zaragoza Laguna de sedimentación Mala SAN PTAR Zaragoza Laguna de sedimentación Acción a realizar PTAR Zaragoza Alimentación a lagunas de aereación para evitar cortos circuitos SAN PTAR Zaragoza Laguna de sedimentación Mala Mampara de protección de flujo en efluente de laguna para evitar salida de algas SAN PTAR Zaragoza Laguna de sedimentación Mala Reparación de Talud Obra 0.10 SAN PTAR Zaragoza Laguna de Maduración 1 Mala Modificar entrada y salida de agua para evitar cortos circuitos Obra 2.40 SAN PTAR Zaragoza Laguna de Maduración 1 Norte Regular Reparación de Talud Obra 0.10 SAN PTAR Zaragoza Laguna de Maduración 2 Mala Modificar entrada y salida de agua para evitar cortos circuitos Obra 2.40 SAN PTAR Zaragoza Laguna de Maduración 3 Mala Modificar entrada y salida de agua para evitar cortos circuitos Obra 2.40 SAN PTAR Zaragoza Laguna de Maduración 3 Convertirla en HUMEDAL Obra 0.25 SAN PTAR Zaragoza Laguna de Maduración 4 Modificar entrada y salida de agua para evitar cortos circuitos Obra 2.40 SAN PTAR Zaragoza Laguna de Maduración 4 Convertirla en HUMEDAL Obra 0.25 SAN PTAR Zaragoza centro de control de motores Mala Presurizarla e instalar equipo de filtración de aire *** Obra 7.20 SAN PTAR Zaragoza casetas de control de motores donde se encuentra instalado medidor de flujo Mala Presurizarla e instalar equipo de filtración de aire *** Obra 2.00 SAN PTAR Zaragoza casetas de control de motores donde se encuentra instalado medidor de flujo Regular Mantenimiento de pintura, puerta y obra civil Obra 0.10 SAN PTAR Zaragoza Caseta de cloración Regular Mantenimiento de obra civil Obra 0.10 SAN PTAR Zaragoza Planta de emergencia Mala Compra de equipo Obra 0.40 SAN PTAR Zaragoza Casetas de control de motores centro de control de motores Regular Rehabilitación por antigüedad Obra 8.00 SAN PTAR Zaragoza Casetas de control de motores Interruptores y arrancadores Mala Realizar mantenimiento Obra 1.00 Mala SUBTOTAL PTAR ZARAGOZA 40.0 Fuente: Elaboración propia para el presente estudio con información de la CESPM. Servicios de Ingeniería e Informática, S.C. (SI+I) 240 Diagnóstico Técnico de la Infraestructura, Operación y Mantenimiento de los Servicios de Alcantarillado y Saneamiento de la Ciudad de Mexicali, B.C., que afecta la Calidad del Agua en el Río Nuevo. Informe Final Cuadro 4.4-42 Priorización de obras requeridas en la PTAR Las Arenitas. Sistema Elemento Sub-elemento Condición actual SAN PTAR Arenitas Laguna de aereación Mala Acción a realizar Tipo Inversión aproximada (mill $) PTAR Las Arenitas Alimentación a lagunas de aereación para evitar cortos circuitos Obra 2.40 Obra 0.10 SAN PTAR Arenitas Laguna de aereación Mala Mampara de protección de flujo en efluente de laguna para evitar salida de algas SAN PTAR Arenitas Laguna de aereación Mala Instalación de equipos de aereación Obra 6.00 SAN PTAR Arenitas Laguna de sedimentación Mala Desazolve Obra 5.10 Obra 0.50 Obra 0.10 Obra 0.10 Obra 0.10 SAN PTAR Arenitas Laguna de sedimentación Mala Alimentación a lagunas de aereación para evitar cortos circuitos Mampara de protección de flujo en efluente de laguna para evitar salida de algas Mampara de protección de flujo en efluente de laguna para evitar salida de algas Mampara de protección de flujo en efluente de laguna para evitar salida de algas PTAR Arenitas Laguna de sedimentación Mala PTAR Arenitas Laguna de Maduración 1 Mala PTAR Arenitas Laguna de Maduración 2 Mala PTAR Arenitas Humedal Mala Incrementar flora Obra 0.10 PTAR Arenitas centro de control de motores Mala Presurizarla e instalar equipo de filtración de aire *** Obra 4.00 PTAR Arenitas Casetas de control de motores bancos de capacitores Mala Poner en servicio Obra 0.04 SAN PTAR Arenitas Planta de emergencia Mala Compra de equipo Obra 0.40 SAN PTAR Arenitas Casetas de control de motores centro de control de motores Mala Rehabilitación por antigüedad Obra 5.00 SAN PTAR Arenitas Casetas de control de motores Interruptores y arrancadores Mala Realizar mantenimiento Obra 2.00 SUBTOTAL PTAR LAS ARENITAS SAN PTAR Arenitas Planta nueva PTAR NUEVA . PARA Q= 500 LPS OBRA SUBTOTAL PTAR LAS ARENITAS 25.94 225.00 250.94 Fuente: Elaboración propia para el presente estudio con información de la CESPM. 4.4.6 Resumen de conclusiones y recomendaciones. PTAR Zaragoza Calidad del agua Los valores de contaminantes del agua residual cruda son bajos, existen clasificaciones de tipo “baja”-“medio”, como consecuencia de mal funcionamiento de las atarjeas, subcolectores y colectores. La calidad del agua tratada no cumple en algunos meses con las exigencias de las condiciones particulares de descarga y deben proponerse medidas para mejorar el funcionamiento de la planta. Servicios de Ingeniería e Informática, S.C. (SI+I) 241 Diagnóstico Técnico de la Infraestructura, Operación y Mantenimiento de los Servicios de Alcantarillado y Saneamiento de la Ciudad de Mexicali, B.C., que afecta la Calidad del Agua en el Río Nuevo. Informe Final Conclusiones de eficiencias de remoción de los contaminantes. Las eficiencias de remoción son bajas, existen meses cuando no se cumplen las normas o (CPD). Debe mejorar el funcionamiento de la PTAR con cambios apropiadas para este tipo de sistema de tratamiento. Conclusiones de funcionamiento de la planta y cumplimiento de la normatividad vigente (CPD de la PTAR): Actualmente se cuenta con un funcionamiento que en algunos meses no aporta resultados deseados y no cumple con la normatividad, debe aumentarse la eficiencia en funcionamiento de la PTAR, como mínimo de cumplir con las exigencias de condiciones particulares de descarga, respectivamente de la NOM-001-SEMARNART-1996. Operación Volumen de oxígeno en laguna aireada. De acuerdo con las condiciones de operación de los aireadores que registran una eficiencia del 60%, estos equipos pueden suministrar aproximadamente 22.25 kg de O 2 por hp/día, por lo tanto con estas condiciones para esta PTAR se necesitan 252.4 hp de potencia por cada laguna, pero actualmente esta PTAR cuenta con 290 hp por laguna, lo que indica que no se requiere incremento de potencia. Por otro lado se revisó con las condiciones de alimentación del mes con mayor DBO 5 y el gasto promedio de dicho mes, con estas condiciones se tenía un afluente con 203 mg/l de DBO 5 y un gasto de alimentación total a la planta de 735 l/s y cada laguna le correspondió un gasto de 245 l/s, para lo cual se debe eliminar 2,709.5 kg de DBO5 y la potencia necesaria es de 146 hp. Actualmente se cuenta con una potencia instalada de 290 hp por lo que no se requiere ninguna modificación al sistema de aireación. Azolvamiento. Es necesaria la realización de una nueva batimetría de las lagunas para poder realizar la valoración de los volúmenes existentes de lodos y poder realizar su extracción. Corto circuitos en flujo de agua en las lagunas. Para la solución en esta laguna existen dos opciones: la primera es instalar dos muros divisorios con lo cual se obtienen tres, y la segunda con la obra de salida de las lagunas aireadas tomarlas en cuenta para que sirvan como alimentación a las lagunas de sedimentación. Servicios de Ingeniería e Informática, S.C. (SI+I) 242 Diagnóstico Técnico de la Infraestructura, Operación y Mantenimiento de los Servicios de Alcantarillado y Saneamiento de la Ciudad de Mexicali, B.C., que afecta la Calidad del Agua en el Río Nuevo. Informe Final La segunda opción es la más adecuada y consiste en la construcción de las tres cajas de salida de la laguna de aireación se aprovecharían para construir las tres cajas de alimentación de la laguna de sedimentación, pero en este caso, se deben construir tres cajas de salida del agua de la laguna de sedimentación para que se realice el flujo a pistón, para el caso de las lagunas de maduración se recomienda la construcción de las cajas de distribución del agua para obtener flujo de pistón en todas. Exceso de Nitrógeno. La extracción del agua (efluente) de las lagunas de facultativas es directa de la superficie de la misma y la ubicación de las algas generalmente es en la superficie hasta el punto de penetración de la radiación solar, por lo que se recomienda instalar deflectores de flujo de tal manera que la extracción del agua sea en una zona más profunda de la laguna. En el caso de la laguna de sedimentación del lado este de la PTAR Zaragoza, uno de los deflectores está mal ubicado y el agua pasa por encima del mismo. Construcción de cuatro humedales para cada uno de los módulos trabajando los dos en serie para un tiempo de retención de 3.6 días. Control de operación. Para poder llevar a cabo una mejor operación, es necesario contar con resultados de laboratorio de los principales parámetros con los que se tienen problemas como son Nitrógeno, DBO 5 , SST y como ayuda DQO, para estos análisis se puede implementar un laboratorio en la PTAR, equipar el actual laboratorio que se encuentra dentro de las instalaciones de la planta potabilizadora No.2, donde se llevan a cabo otros análisis o enviar las muestras a un laboratorio independiente. Mantenimiento Es necesario sellar las casetas de control de motores, instalar equipos de acondicionamiento de aire, a los cuales se les debe adicionar equipo de filtración para la eliminación de gases de azufre y metano. Cuentan con equipos auxiliares construidos en acero que presentan signos de oxidación, entre estos están: soportes de equipo eléctrico y guías de compuertas. Estos deben pintarse de tal manera que soporten la acción de los gases corrosivos generados por las lagunas. Los materiales de las puertas y ventanas de los edificios de los centros de control de motores deben recibir el mismo tratamiento o instalarse materiales que resistan a la corrosión como el aluminio. Servicios de Ingeniería e Informática, S.C. (SI+I) 243 Diagnóstico Técnico de la Infraestructura, Operación y Mantenimiento de los Servicios de Alcantarillado y Saneamiento de la Ciudad de Mexicali, B.C., que afecta la Calidad del Agua en el Río Nuevo. Informe Final Los caminos de rodamiento vehicular presentan derrumbes y agrietamientos en diferentes segmentos de la PTAR Zaragoza; en la esquina sureste de la laguna de sedimentación 1, en el talud norte de las tres lagunas de aireación y en el camino de acceso entre la laguna de oxidación del módulo tres y la primera laguna de maduración del módulo norte, en la esquina sureste de esta última. Por lo anterior, es necesario realizar la reparación de caminos y taludes. Las casetas de control de motores y cloración presentan deterioro en pintura, banquetas y puertas de acceso. Lo anterior indica la necesidad urgente de realizar mantenimiento a las mismas. Eléctrico La evaluación del sistema eléctrico muestra que 42 interruptores de las PTAR Zaragoza y Las Arenitas, no cumplen conforme a la norma, por lo que se recomienda de acuerdo a la tabla de evaluación del sistema eléctrico cambiarlos para una mejor protección y prevención de daños tanto al equipo como al sistema en general. En estas instalaciones no se cuenta con planta de emergencia, se recomienda implementarla para garantizar el suministro eléctrico en caso de interrupción de energía por parte de CFE. La antigüedad de los equipos ya se encuentran en un periodo donde se debe comenzar a sustituir por equipos nuevos de eficiencia Premium (los motores actuales cuentan con eficiencia estándar). Del número de rebobinados en la PTAR Zaragoza se obtuvo que 22 sopladores de 7.5 hp, tienen dos rebobinados cada uno en promedio y de los 22 agitadores de 30 hp, cuatro se han rebobinado una vez. Por lo tanto se recomienda el cambio inmediato de estos por motores con eficiencia tipo Premium. Del número de solicitudes de mantenimiento, número de fallas promedio anuales, implica que se deben reacondicionar los equipos de control, tablero (CCM) y tomar en cuenta que para una mejor operación el edificio debe contar con climatización del ambiente presurizando y filtrando el aire, para evitar la entrada de gases corrosivos a los dispositivos de control y conductores. PTAR Las Arenitas Calidad del agua Los valores de contaminantes del agua residual cruda se encuadran en la clasificación de tipo “media”, como consecuencia de mal funcionamiento de las atarjeas y colectores. Servicios de Ingeniería e Informática, S.C. (SI+I) 244 Diagnóstico Técnico de la Infraestructura, Operación y Mantenimiento de los Servicios de Alcantarillado y Saneamiento de la Ciudad de Mexicali, B.C., que afecta la Calidad del Agua en el Río Nuevo. Informe Final La calidad del agua tratada no cumple en algunos meses con las exigencias de las condiciones particulares de descarga y deben proponerse medidas para mejorar el funcionamiento de la planta. De los análisis del afluente se tienen doce muestras una para cada uno de los meses del año, teniendo una de enero del 2014 y 11 para el año 2015, las cuales corresponden a los meses de febrero a diciembre, se puede observar en la tabla que no se tienen resultados para el análisis de Fosforo, de Coliformes se tienen cinco resultados (enero 2014 y de febrero a mayo 2015), para el caso de Nitrógeno se tienen cuatro resultados todos del 2015, los de febrero, marzo, abril y septiembre, de estos resultados el valor máximo registrado es 53.76 mg/l en abril y el mínimo de 38.64 para el mes de septiembre, el promedio de estos cuatro es de 47.18 mg/l. Eficiencias de remoción de los contaminantes. Las eficiencias de remoción son bajas, en general y particularmente significativas para Grasas y Aceites y SST. Hay meses cuando no se cumplen las normas o las CPD. Debe mejorar el funcionamiento de la PTAR con cambios apropiados para este tipo de sistema de tratamiento. Funcionamiento de la planta y cumplimiento de la normatividad vigente (CPD de la PTAR Las Arenitas Actualmente se cuenta con un funcionamiento que en algunos meses no aporta resultados deseados y no cumple con la normatividad, en diversos aspectos. Por ello, debe aumentarse la eficiencia en funcionamiento de la PTAR, a efecto de cumplir como mínimo con las exigencias de condiciones particulares de descarga establecidas en la NOM-001-SEMARNART-1996. Operación Volumen de oxígeno en laguna aireada. De acuerdo con estas condiciones para esta planta se necesitan 123 hp de potencia por cada laguna, actualmente (2016) cada una de las lagunas cuenta con diferentes equipo y la potencia instalada en cada una de las lagunas es para el módulo A y B de 105 hp, para el módulo C de 150 hp y el módulo D con 60 hp, por lo que es necesario aumentar a cuando menos 123 hp la potencia instalada en cada una de las lagunas aireadas. Actualmente (2016) cada una de las lagunas cuenta con diferentes equipo y la potencia instalada en cada una de las lagunas es para el módulo A y B de 105 hp, para el módulo C de 150 hp y el módulo D con 60 hp, por lo que es necesario aumentar a cuando menos 353 hp la potencia instalada en cada una de las lagunas aireadas. Servicios de Ingeniería e Informática, S.C. (SI+I) 245 Diagnóstico Técnico de la Infraestructura, Operación y Mantenimiento de los Servicios de Alcantarillado y Saneamiento de la Ciudad de Mexicali, B.C., que afecta la Calidad del Agua en el Río Nuevo. Informe Final Construcción de tres cajas de alimentación a la laguna de aireación de tal manera que el flujo se repartiera en tres dando una separación virtual con lo que se conseguiría una división en tres lagunas y de esta manera se tendrían tres lagunas virtuales de 66.67 m de ancho por 200 m de largo dando una relación largo ancho de 3, por lo que es necesario realizar el mismo tipo de obra para la descarga de la laguna de aireación realizando las obras necesarias para que estos puntos sirvan como alimentación a la laguna de sedimentación, dado que la extracción en estas lagunas cuenta con cuatro tomas de salida y por lo tanto se realizaría una alimentación en tres puntos a la laguna de sedimentación y extracción en cuatro puntos realizando el mismo efecto. Azolvamiento Es necesaria la realización de una nueva batimetría de las lagunas para poder realizar la valoración de los volúmenes existentes de lodos y poder realizar su extracción. Corto circuitos en flujo de agua en las lagunas Exceso de Nitrógeno La extracción del agua (efluente) de todas las lagunas es directa de la superficie de la misma y la ubicación de las algas generalmente es en la superficie hasta el punto de penetración de la radiación solar, por lo que se recomienda instalar deflectores de flujo de tal manera que la extracción del agua sea en una zona más profunda de la laguna, en el caso de la laguna de sedimentación poniente uno de los deflectores está mal ubicado y el agua pasa por encima del mismo. Para ayudar a la reducción del Nitrógeno en el efluente de la PTAR es conveniente sembrar más planta con follaje en el humedal. Control de operación Para poder llevar a cabo una mejor operación, es necesario contar con resultados de laboratorio de los principales parámetros con los que se tienen problemas como son Nitrógeno, DBO 5 , SST y como ayuda DQO, para estos análisis se puede implementar un laboratorio en la PTAR, equipar el actual laboratorio que se encuentra dentro de las instalaciones de la planta potabilizadora No. 2, donde se llevan a cabo otros análisis o enviar las muestras a un laboratorio independiente. Mantenimiento Las casetas de control de motores presentan cierto agrado de deterioro debido a la oxidación presentada por la generación de ácido sulfhídrico en el proceso natural de descomposición de la materia orgánica contenida en el agua residual, aunado al proceso de tratamiento con el que se cuenta en las dos plantas de tratamiento. Servicios de Ingeniería e Informática, S.C. (SI+I) 246 Diagnóstico Técnico de la Infraestructura, Operación y Mantenimiento de los Servicios de Alcantarillado y Saneamiento de la Ciudad de Mexicali, B.C., que afecta la Calidad del Agua en el Río Nuevo. Informe Final Para el caso de la PTAR Las Arenitas hay reportadas 59 anomalías a mantenimiento entre el 5 de noviembre del año 2013 al 19 de noviembre de 2014, de las cuales 49 son por fallas eléctricas, de estas fallas 39 son reportadas por corrosión, y ello representa el 33% de las fallas eléctricas. Por lo anterior, es necesario sellar las casetas de control de motores, instalar equipos de acondicionamiento de aire, a los cuales se les debe adicionar equipo de filtración para la eliminación de gases de azufre y metano. Cuentan con equipos auxiliares construidos en acero que presentan signos de oxidación, entre estos están: soportes de equipo eléctrico y guías de compuertas. Estos deben pintarse de tal manera que soporten la acción de los gases corrosivos generados por las lagunas. Los materiales de las puertas y ventanas de los edificios de los centros de control de motores deben recibir el mismo tratamiento o instalarse materiales que resistan a la corrosión como el aluminio. Eléctrico En estas instalaciones no se cuenta con planta de emergencia, se recomienda implementarla para garantizar el suministro eléctrico en caso de interrupción de energía por parte de CFE. La antigüedad de los equipos ya se encuentran en un periodo donde se debe comenzar a sustituir por equipos nuevos de eficiencia Premium (los motores actuales cuentan con eficiencia estándar). Del número de rebobinados en la PTAR Las Arenitas, se obtuvo que 28 sopladores cuentan con dos rebobinadas cada uno en promedio y de los 28 agitadores se han rebobinado cinco una sola vez. Por lo tanto se recomienda el cambio inmediato de estos por motores con eficiencia tipo Premium. Del número de solicitudes de mantenimiento, número de fallas promedio anuales, implica que se deben reacondicionar los equipos de control, tablero (CCM) y tomar en cuenta que para una mejor operación el edificio debe contar con climatización del ambiente presurizando y filtrando el aire, para evitar la entrada de gases corrosivos a los dispositivos de control y conductores. Finalmente, para las adecuaciones a la infraestructura. pero sobre todo para los nuevos proyectos, resulta importante considerar el uso de energías limpias, puesto que en la nueva Ley de Transición Energética se indica como meta una participación mínima de energías limpias en la generación de energía eléctrica del 25% para el año 2018, del 30% para 2021 y del 35 % para 2024. Servicios de Ingeniería e Informática, S.C. (SI+I) 247 Diagnóstico Técnico de la Infraestructura, Operación y Mantenimiento de los Servicios de Alcantarillado y Saneamiento de la Ciudad de Mexicali, B.C., que afecta la Calidad del Agua en el Río Nuevo. Informe Final Entre las fuentes potenciales de energías limpias están: el viento, la radiación solar, en todas sus formas; el calor de los yacimientos geotérmicos; y la energía generada por el aprovechamiento del poder calorífico del metano y otros gases asociados en los sitios de disposición de residuos, granjas pecuarias y en las plantas de tratamiento de aguas residuales, entre otros. Por el clima cálido que se presenta en Mexicali y la alta luminosidad (más de 300 días al año), una de las mejores alternativas es el uso de la energía solar así como también el uso del metano que se genera en los rellenos sanitarios y en los lodos que generan las PTAR. 4.5 Descargas Industriales. La Conagua proporcionó información de 65 descargas industriales bajo su esquema de monitoreo. De este listado solamente 28 descargan a drenes que finalmente confluyen en el Río Nuevo y las 37 restante descargan sus aguas al subsuelo o las ocupan para el riego de áreas verdes de sus instalaciones. Por otra parte, la CESPM tiene identificadas 52 descargas de giros tanto industrial como comercial que son potencialmente contaminantes, por tal razó n cuenta con un control en el tratamiento y la descarga que se realiza a la red de alcantarillado sanitario. En la siguiente figura se muestra la ubicación de tales descargas industrias en la ciudad de Mexicali: Servicios de Ingeniería e Informática, S.C. (SI+I) 248 Diagnóstico Técnico de la Infraestructura, Operación y Mantenimiento de los Servicios de Alcantarillado y Saneamiento de la Ciudad de Mexicali, B.C., que afecta la Calidad del Agua en el Río Nuevo. Informe Final Figura 4.5-1 Ubicación de descargas Industriales identificadas por CESPM y Conagua. Fuente: Información obtenida en el proceso de elaboración del estudio. Servicios de Ingeniería e Informática, S.C. (SI+I) 249 Diagnóstico Técnico de la Infraestructura, Operación y Mantenimiento de los Servicios de Alcantarillado y Saneamiento de la Ciudad de Mexicali, B.C., que afecta la Calidad del Agua en el Río Nuevo. Informe Final En el siguiente cuadro se presenta la relación de industrias y su identificador, que corresponde a la lámina anterior. Cuadro 4.5-1 Relación de industrias controladas por la Conagua y la CESPM DESCARGAS INDUSTRIALES CONTROLADAS POR CONAGUA ID NOMBRE DE LA INDUSTRIA 1 Asociación Rural de Interes Colectivo B.C. 80 de R.I. 2 BACHOCO, S.A. de C.V. 3 Carnes Selectas de Mexico, S.A. de C.V. 4 Compañia Siderurgica de California, S.A. de C.V. 5 Energeticos y Grasas del Norte, S.A. de C.V. 6 Energia Azteca X, S.A. de R.L. de C.V. 7 Energia Azteca X, S.A. de R.L. de C.V. 8 Fabrica de Papel San Francisco, S.A. de C.V. 9 FANOSA, S.A. de C.V. 10 FETASA Culiacan, S.A. de C.V. ID A B C D E F G H I J 11 FEVISA Industrial, S.A. de C.V. K Dataproducts Imagine Solutions, S.A. de C.V. AL 12 13 14 FRONORTE, S.A. de C.V. Héctor Manrriquez Browm (Establo Cachanilla) Hielo Cachanilla, S. de R.L. de C.V. L M N AM AN AÑ 15 Hotelera Aeropuerto, S.A. de C.V. Ñ AO SKYWORKS SOLUTION DE MEXICO, S. de R.L. de C.V. 16 Inmobiliaria y Constructora ASGA, S.A. de C.V. O 17 José Fernandez Porras (Establo San Pedro) P Q R S Empaques de Carton Titan Expopartes, S.A. de C.V. Fruvemex, S.A. de C.V. GRAHAM PARKAGING PLASTIC PRODUC DE MEXICO, S. dE R.L. de C.V. Honeywell Productos Automotrices INDUSTRIA VALLERA MEXICALI, S.A. de C.V. Division Martech Medical Productc. Industrial Vallera de Mexicali, S.A. de C.V. Industrial Vallera de Mexicali, S.A. de C.V. Interiores Aéreos, S.A. de C.V. NOMBRE DE LA INDUSTRIA LN Safety Glass Mex-dmtpcbc, S. de R.L. de C.V MEXTEARINAS, S.A. de C.V. MOLINOS DEL SUDESTE, S.A. de C.V. Newell Rubbermaid Mexicali, S. de R.L. de C.V. Novamex Mexico, S.A. de C.V. ORTHODENTAL, S.A. de C.V. Panacea Productos, S. de R.L. de C.V. Prodofi, S. De R.L. de C.V. Profesional Recycling, S.A. de C.V. Rockteenn Mexico S. de R.L. de C.V. (antes Stone Container de México) Sabritas, S. de R.L. de C.V. SDS DE MEXICO, S. de R.L. de C.V. SDS de México, S.A. de C.V. T Isoclima de México S.A. de C.V. AU 18 KENWORTH Mexicana, S.A. de C.V. 19 Lavados Profesionales Cachanillas, S.A. de C.V. 20 Patronato del Bosque y Zoologico de la Ciudad, B.C. 21 PTAR Mexicali I "Zaragoza" CESPM. 22 23 24 25 26 27 28 PULIGAMEX, S.A. de C.V. Ramon Medina Olaiz (Establo San Medina) Ricardo Charvel Orosco Technologies Displays Mexicana, S.A. de C.V. Termoelectrica de Mexicali, S.A. de R.L. de C.V. UABC (Ciencias Veterinarias). Wong y Asociados Inmobiliaria, S.A. de C.V. DESCARGAS INDUSTRIALES CONTROLADAS POR CESPM NOMBRE DE LA INDUSTRIA Accuride internacional Accuride internacional, S.A. de C.V. Allen del Norte, S.A. de C.V. ASCOTECH, S.A. DE C.V. B. I. Tecnologies, S.A. de C.V. Barcel, S.A. de C.V Bebidas de clase Mundial, S.A. de C.V. Bimbo, S.A. de C.V. Cajas Agrícolas Chromaloy, S.A. de C.V. U Ivemsa, S.A. De C.V. V Ivemsa, S.A. De C.V. y/o (Dafmex S. de R.L. de C.V.) W J. Cox de México, S.A. de C.V. X Jumex Mexicali, S.A. de C.V. Y Kellogs, S. de R.L. de C.V. Z Kern's Beverages de México, S. de R.L. AA Liberty Cartón, S. de R.L. De C.V. DESCARGAS INDUSTRIALES CONTROLADAS POR CESPM ID AB AC AD AE AF AG AH AI AJ AK AP SPECTRUM BRANDS HHI MEXICO, S. de R.L. de C.V. AQ SUNPOWER CORPORATION MEXICO, S. de R.L. de C.V. AR AS AT Tecnologías Internacionales, S.A. de C.V. TETRA PACK PLASTICO DE MEXICO, S.A. de C.V. Unión de Pasteurizadores de Juárez S.A. de C.V. UTS GOODRICH AEROSPACE DE MEXICO, S. de R.L. de C.V. Valutech Outsourcing, S.A. de C.V. Veladoras del Pacífico, S.A. de C.V. Wabash Tecnologies, S.A. de C.V. AV AW AX Fuente: CESPM. Como parte de los trabajos de campo realizados se visitaron algunas descargas industriales controladas por la Conagua, los criterios para la selección fueron que se tuviera la ubicación de la descarga, se contara con análisis realizados a la muestra y que el gasto de la descarga fuera considerable, a continuación se enlistan las descargas visitadas.      Fábrica de papel San Francisco, S.A. de C.V. Technologies Displays Mexicana, S.A. de C.V. Wong y Asociados Inmobiliaria, S.A. de C.V. Termoeléctrica de Mexicali, S.A. de R.L. de C.V. Energía Azteca X, S. de R.L. de C.V. Servicios de Ingeniería e Informática, S.C. (SI+I) 250 Diagnóstico Técnico de la Infraestructura, Operación y Mantenimiento de los Servicios de Alcantarillado y Saneamiento de la Ciudad de Mexicali, B.C., que afecta la Calidad del Agua en el Río Nuevo. Informe Final Imagen 4.5-1 Descarga de la Fábrica de Papel San Francisco, S.A. de C.V. Fuente: Información obtenida en el proceso de elaboración del estudio. Imagen 4.5-2 Descarga de la Fábrica Technologies Displays Mexicana, S.A. de C.V. Fuente: Información obtenida en el proceso de elaboración del estudio. Servicios de Ingeniería e Informática, S.C. (SI+I) 251 Diagnóstico Técnico de la Infraestructura, Operación y Mantenimiento de los Servicios de Alcantarillado y Saneamiento de la Ciudad de Mexicali, B.C., que afecta la Calidad del Agua en el Río Nuevo. Informe Final Imagen 4.5-3 Descarga de la Termoeléctrica de Mexicali, S.A. de R.L. de C. de C.V. Fuente: Información obtenida en el proceso de elaboración del estudio. Imagen 4.5-4 Descarga Energía Azteca X, S. de R.L. de C.V. Fuente: Información obtenida en el proceso de elaboración del estudio. Servicios de Ingeniería e Informática, S.C. (SI+I) 252 Diagnóstico Técnico de la Infraestructura, Operación y Mantenimiento de los Servicios de Alcantarillado y Saneamiento de la Ciudad de Mexicali, B.C., que afecta la Calidad del Agua en el Río Nuevo. Informe Final Imagen 4.5-5 Descarga Wong y Asociados Inmobiliaria, S.A. de C.V. Fuente: Información obtenida en el proceso de elaboración del estudio. 4.5.1 Diagnóstico del programa de Control de Descargas. Relacionado con el control de las descargas industriales por parte de la CESPM, en enero de 2016 se creó la Oficina de Normatividad, Prevención y Control Ambiental, que se encuentra ubicada en la Planta Potabilizadora 2. Su creación se basó en la NOM-002-SEMARNAT-1996, que establece los límites máximos permisibles de contaminantes en las descargas de aguas residuales a los sistemas de alcantarillado urbano o municipal con el fin de prevenir y controlar la contaminación de las aguas y bienes nacionales, así como proteger la infraestructura de dichos sistemas, y es de observancia obligatoria para los responsables de dichas descargas. La ONCA cuenta con un procedimiento que se sigue con las 40 industrias de las 52 que pudieran verter aguas altamente contaminantes, anexo J. En el siguiente cuadro se enlistan a las 37 industrias más contaminantes que controla la CESPM, tres industrias cerraron, ordenadas de mayor a menor considerando el volumen que descargan al alcantarillado sanitario, que sería uno de los paramentaros a considerar para su más estrecha vigilancia, aunque otro u otros parámetros no menos importantes serian el tipo de contaminantes que pudieran descargar. Servicios de Ingeniería e Informática, S.C. (SI+I) 253 Informe Final Diagnóstico Técnico de la Infraestructura, Operación y Mantenimiento de los Servicios de Alcantarillado y Saneamiento de la Ciudad de Mexicali, B.C., que afecta la Calidad del Agua en el Río Nuevo. Cuadro 4.5-2 Industrias que descargan en el alcantarillado sanitario. No. EMPRESA DOMICILIO VOLUMEN DE DESCARGA DE AGUAS RESIDUALES M3/MES 44 SKYWORKS SOLUTION DE MEXICO S DE RL DE CV 7 Bebidas de clase Mundial S.A. de C.V. M. GOMRZ MORIN 1690 COL. RIBERA Lázaro Cárdenas y carranza col Plutarco Elías Calles 23,260 19,072 52 UTS GOODRICH AEROSPACE DE EMXICO S DE RL DE C V 9 Sabritas S. de R.L. de C.V. 22 LN Safety Glass (5,012 Y 7,639, dos descargas) Valutech Outsourcing S.A. de C.V. (1,138 Y 9,805 dos 34 descargas) V CARRANZA 238 D. INDUSTRIAL COLORADO Vía de la Producción # 58 Pimsa III Calle Galaxia No. 99 Pimsa I Gómez Morín y Corredor Industrial Palaco No. 569 Parque Industrial las Californias 18,967 15,542 12,651 2 Fruvemex S.A. de C.V. Lázaro Cárdenas # 2198 Col. Plutarco Elías Calles 9,500 8 43 10 42 16 1 Jumex Mexicali S.A. de C.V. SUNPOWER CORPORATION MEXICO S DE RL DE CV Bimbo S.A. de C.V. TETRA PACK PLAASTICO DE MEXICO SA DE CV Kellogs S. de R.L. de C.V. Unión de Pasteurizadores de Juárez S.A. de C.V. GRAHAM PARKAGING PLASTIC PRODUCT DE MEXICO S DE RL DE CV Novamex México S.A. de C.V. ASCOTECH SA DE CV Rockteenn Mexico S. de R.L. de C.V. (antes Stone Container de México) MOLINOS DEL SUDESTE SA DE CV SPECTRUM BRANDS HHI MEXICO S DE RL DE CV Wabash Tecnologies S.A. de C.V. INDUSTRIA VALLERA MEXICALI SA DE CV DIVISION MARTECH MEDICAL PRODUCTC Ivemsa S.A. de C.V. Lázaro Cárdenas # 4098 Col. Diez División 2 L CARDENAS 3101 PI CAMBRIDGE Lázaro Cárdenas # 2012 Col. Plutarco Elías Calles EUCALIPTO 2399-A PI CALAFIA Calle Siderúrgica No. 101 Col. Colorado Dos Km. 3 Carretera a San Felipe Col. Rivera Campestre 6,131 5,521 5,068 4,625 3,519 3,152 V CARRANZA 33 PI PALACO 2,689 Av. Granadas # 135 Col. Ampliación Xochimilco CIRCUITO DEL PROGRESO # 27 PI PROGRESO 2,684 2,318 Av. de los Columnistas No. 900 Desarrollo Industrial Monterrey 2,180 INDUSTRIAL PUEBLA 562 PI VALLE DEL PUEBA CIRCUITO SIGLO XXI # 1991 PI EXX XXI Av. de la Eficiencia # 2700 Pimsa IV 1,819 1,818 1,812 MERCURIO 46 PIMSA I 1,631 Av. Brasil No. 2699 Pimsa IV 1,620 36 Newell Rubbermaid Mexicali S. De R.L. de C.V. Calzada Héctor Terán Terán No. 2898 Parque Industrial Marán. 1,595 15 SDS de México S.A. de C.V. 27 Honeywell Productos Automotrices Circuito Sur # 31 Parque Industrial Nelson Calle Industria de la Electrónica No. 44 PI EL VIGIA Circuito Norte No. 6 Planta Este y en la No. 8 la Oeste del Parque Industrial Nelson 1,560 1,441 Boulevard Benito Juárez Km. 5.5 Col Sánchez Taboada 1,350 CIRCUITO SUR 31 PI NELSON Círculo de las Misiones Norte No. 172 Parque Industrial Las Californias López Mateos Km 5.5 Centro Industrial Melgar Lázaro Cárdenas # 4200 Col. Diez División 2 Mexicali B.C. Círculo de la Amistad No. 102 Parque Industrial Mexicali IV Galaxia # 91 y Mercurio No. 18 Parque Industrial Pimsa IV. San Luis Colorado No. 1151 Villas del Colorado Mexicali, B.C. Círculo de la amistad No. 2701 y 2700 Parque Industrial Pimsa IV 1,310 51 6 41 35 49 46 3 47 26 25 Accuride internacional S.A. de C.V. 28 Veladoras del Pacífico S.A. de C.V. 45 SDS DE MEXICO S DE RL DE CV 40 Industrial Vallera de Mexicali S.A. de C.V. 39 5 23 11 37 Cajas Agrícolas Kern´s Beverages de México S. de R.L . B. I. Tecnologies S.A. de C.V. Chromaloy S.A. de C.V. J. Cox de México S.A. de C.V. 32 Dataproducts Imagine Solutions S.A. de C.V. 13 Allen del Norte S.A. de C.V. 10,943 1,350 1,300 1,250 1,183 1,140 1,082 1,012 950 912 21 Industrial Vallera de Mexicali S.A. de C.V. 18 Isoclima de México S.A. de C.V. 4 Tecnologías Internacionales S.A. de C.V. Carretera a San Luís Río Colorado Km. 10.5 Av. Robledo Industrial y Calle Piñon Desarrollo Industrial Colorado Calle Galaxia y Mercurio Parque Industrial Mexicali I. Venus No. 23 Pimsa I Mexicali, B.C. Círculo de la Amistad # 2752 Pimsa IV Mexicali B.C. 33 Ivemsa S.A. De C.V. y/o (Dafmex S. de R.L. de C.V.. ) Galaxia y Júpiter No. 72 Parque Industrial Pimsa I 551 24 Expopartes S.A. de C.V. Circuito de la Amistad No.138 Parque Industrial Mexicali IV 547 19 Panacea Productos S. de R.L. de C.V. Circuito Progreso No.. 50 Parque Industrial Progreso 461 31 17 20 50 48 30 14 29 Lago Xochimilco No. 2383 Fracc. Xochimilco Calzada Del Oro No. 2060 Parque Industrial Palaco Calle Júpiter No. 193 Parque Industrial Pimsa I L MATEOS KM 5.5 FRACC LAS PALMAS INDUSTRIA DEL ACERO 18 PI EL VIGIA Calzada Robledo s/n , Desarrollo Industrial Colorado. Circuito Sur # 6 Parque Industrial Nelson López Mateos Km. 5.5 Fracc. Las Palmas Lázaro Cárdenas # 2385 Col. Elías Calles Parque Industrial El Vigía. 450 350 314 213 151 123 12 Barcel S.A. de C.V. Profesional Recycling S.A. de C.V. Prodofi S. De R.L. de C.V. Mex-dmtpcbc S. de R.L. de C.V. MEXTEARINAS SA DE CV ORTHODENTAL SA DE CV Liberty Cartón S. de R.L. De C.V. Accuride Internacional Empaques de Cartón Titan 38 Interiores Aéreos S.A. de C.V. 715 715 650 553 CERRO CERRO CERRO Fuente: Oficina de Normatividad, Prevención y Control Ambiental de la CESPM, (ONCA). En el siguiente cuadro se muestra la clasificación que la CESPM, maneja en cuanto a comercios e industrias, clasificándolas por giro y principales contaminantes con la finalidad de facilitar el control de la descarga. Servicios de Ingeniería e Informática, S.C. (SI+I) 254 Diagnóstico Técnico de la Infraestructura, Operación y Mantenimiento de los Servicios de Alcantarillado y Saneamiento de la Ciudad de Mexicali, B.C., que afecta la Calidad del Agua en el Río Nuevo. Informe Final Cuadro 4.5-3 Clasificación de comercios e industrias por giro y principales contaminantes controladas por la CESPM. COMERCIOS Id Giro Principales Contaminantes 1 Alimentos y Bebidas Grasas y aceites de origen vegetal y animal, además de materia orgánica y sólidos sedimentables. 2 Lavado de autos, Maquinarias y equipos semifijos y móviles. Sólidos sedimentables, sólidos suspendidos y materia flotante. 3 Tiendas departamentales. Grasas y aceites, materia orgánica y materia flotante. 4 SEMEFO y Funerarias. Materia orgánica Hemática. 5 Pescaderías y Mariscos. Materia orgánica y sólidos sedimentables. 6 Gasolineras Gasolinas y aceites. 7 Estéticas Ácidos. 8 Joyerías Ácidos. 9 Imprentas Ácidos. INDUSTRIAS Id Giro Principales Contaminantes 1 Acabados Metálicos. Metales pesados y peligrosos. 2 Bebidas Gaseosas. Materia orgánica y de color. 3 Jugos y bebidas. Materia orgánica y saborizantes. 4 Cartón y Papel. Materia orgánica. 5 Termoplásticos. Aceites. 6 Metales pesados. 7 Electrónica, Lavado y Ensamble de piezas. Industria Alimenticia. 8 Metal Mecánica. Aceites y Metales. Materia orgánica sólidos. Fuente: Oficina de Normatividad, Prevención y Control Ambiental de la CESPM, (ONCA). Dentro de esta clasificación existen identificadas 3, 408 descargas comerciales y 556 descargas industriales, para un total de 3,964 descargas las cuales componen el universo que controla la CESPM. 4.5.2 Resumen de conclusiones y recomendaciones Como parte de las recomendaciones que se vierten en el presente diagnóstico es tomar acciones para el fortalecimiento de la Oficina de Normatividad, Prevención y Control Ambiental (ONCA) de la CESPM, en la contratación de más personal y asignación de vehículos para los recorridos, con el objeto de prevenir y controlar las descargas que ya están identificadas y detectar las que se encuentren actualmente en la clandestinidad con el fin de lograr la sanidad del Río Nuevo. Servicios de Ingeniería e Informática, S.C. (SI+I) 255 Informe Final Diagnóstico Técnico de la Infraestructura, Operación y Mantenimiento de los Servicios de Alcantarillado y Saneamiento de la Ciudad de Mexicali, B.C., que afecta la Calidad del Agua en el Río Nuevo. 4.6 Calidad del agua del Río Nuevo. En los términos de referencia se indica que relacionado con la calidad del agua en el Rio Nuevo se tiene que: “Realizar una comparativa de la calidad de agua del río Nuevo que cruza a E stados Unidos y las normas cualitativas y cuantitativas que establece el Acta 264 de la CILA firmada el 26 de agosto de 1980.” Cuadro 4.6-1 Normas Cuantitativas. NORMAS CUANTITATIVAS (Aplicables en el sitio de muestreo indicado) VALORES MEDIOS MENSUALES Tiempo para su logro: Sitio de Muestreo: Inmediatamente Dentro de 3 meses Dentro de 20 meses 1 (Río Nuevo en línea divisoria) 2 (Canal de descarga de las lagunas) 3 (Río Nuevo aguas arriba del canal de descarga) −− −− 6.0 a 9.0 5.0 mg/l * 30 mg/l filtrada 70 mg/l filtrada −− −− −− −− 30 mg/l no filtrada 100 mg/l no filtrada −− −− 30,000 colonias/100 ml con ninguna muestra que exceda de 60,000 colonias/100 ml. Parámetros DBO5 DQO PH OD Organismos fecales coliformes * OD 5 mg/l considerado como meta para los primeros 20 meses y después como norma. Fuente: Acta264 264 Tratado de Aguas Internacionales entre yMéxico Estados1980. Unidos, 1980. Fuente: Acta deldel Tratado de Aguas Internacionales entre México EstadosyUnidos, Relacionado con los Sitios 1, 2, y 3, estos actualmente se identifican como: Sitio 1, Línea divisoria, se le conoce como Sitio 4, Límite Internacional. Sitio 2, Canal de descarga de las lagunas, Sitio 3, Dren Internacional. Sitio 3, Río Nuevo aguas arriba del canal de descarga, Sitio 2 Puente Madero. Relacionado con los parámetros DBO 5 y DQO desde el año 1993 los análisis de calidad del agua en México ya no se hacen con agua filtrada, por lo tanto no e s posible hacer el comparativo; por esta razón se utilizaron los lineamientos de la Subdirección General Técnica de la Conagua para la clasificación de los ríos, y la caracterización del agua se realiza con la norma mexicana, NOM-SEMARNAT-001/96. Relacionado con el PH, OD y coliformes si se hacen los comparativos. Servicios de Ingeniería e Informática, S.C. (SI+I) 256 Diagnóstico Técnico de la Infraestructura, Operación y Mantenimiento de los Servicios de Alcantarillado y Saneamiento de la Ciudad de Mexicali, B.C., que afecta la Calidad del Agua en el Río Nuevo. Informe Final Para conocer la calidad del agua en el Río Nuevo y su condición como corriente receptora, fue necesario recopilar la información relacionada con la situación de dicho curso del agua. Con la información proporcionada por la Representación en Mexicali de la Comisión Internacional de Límites y Aguas (CILA) y su contraparte Estadounidense, la International Boundary and Water Commission (IBWC) referente a las mediciones y análisis históricos correspondientes a los años del 2010 al 2015 que se realizan después del punto de confluencia del Río Nuevo y el Dren Internacional, en un punto denominado “Límite Internacional”, se elaboraron gráficas para efecto de comparar con los valores permitidos establecidos en el Acta 264 del Tratado de Aguas Internacionales. A partir de lo que establece el Tratado de Aguas Internacionales, se emite un diagnóstico sobre los datos presentados de los estudios del punto de muestreo Límite Internacional (Río Nuevo en línea divisoria), para un periodo de 20 años, además se muestran los gráficos y cuadros para el 2015, año base del estudio. 4.6.1 Flujo (Gasto) del Río Nuevo. A continuación, con información proporcionada por la CILA, se presenta el caudal en el Río Nuevo del año 2010 al 2015. Figura 4.6-1 Flujo del Río Nuevo en el periodo 2010-2015 (m3/s). Fuente: Elaboración propia para el presente estudio, con información proporcionada por la CILA. Como se aprecia en la gráfica, se presenta como valor máximo 9.37 m 3 /s, valor presentado en el mes de abril de 2011 y como valor mínimo 2.41 m 3 /s en el mes de septiembre de 2010. Dentro del periodo de 2010 a 2015 se cuentan con 136 registros con lo cual se determinó un gasto promedio de 5.11 m 3 /s. Es importante subrayar que Servicios de Ingeniería e Informática, S.C. (SI+I) 257 Informe Final Diagnóstico Técnico de la Infraestructura, Operación y Mantenimiento de los Servicios de Alcantarillado y Saneamiento de la Ciudad de Mexicali, B.C., que afecta la Calidad del Agua en el Río Nuevo. el atípico gasto mínimo registrado en septiembre de 2010 se relaciona con la disminución de flujos entregados a México debido a los efectos del terremoto de abril del 2010 y los daños ocasionados a la infraestructura de riego que conduce los volúmenes para la actividad agrícola y a su vez para la zona urbana de Mexicali. Figura 4.6-2 Gasto del Río Nuevo en el año 2015 (m3 /s). MES ENERO (2015) FEBRERO (2015) MARZO (2015) ABRIL (2015) MAYO (2015) JUNIO (2015) JULIO (2015) AGOSTO (2015) SEPTIEMBRE (2015) OCTUBRE (2015) NOVIEMBRE (2015) DICIEMBRE (2015) Promedio: Gasto m3/s 6.09 5.66 7.32 7.57 6.23 5.72 5.49 5.13 5.03 4.91 5.51 5.68 5.86 Fuente: Elaboración propia para el presente estudio, con información proporcionada por la CILA. A continuación se presenta el caudal registrado por el US Geological Survey (USGS) en el Río Nuevo en su estación en Calexico, Ca., cruzando la Línea Internacional. Figura 4.6-3 Promedio mensual de Gasto del Río Nuevo en el período 2007 -2016 (m3/s). Gasto del Río Nuevo en m3/s del 2007 al 2016 (USGC) Promedio Mensual 7.00 6.00 5.00 4.00 3.00 GASTO m3/s 2.00 1.00 OCTUBRE (2007) DICIEMBRE (2007) FEBRERO (2008) ABRIL (2008) JUNIO (2008) AGOSTO (2008) OCTUBRE (2008) DICIEMBRE (2008) FEBRERO (2009) ABRIL (2009) JUNIO (2009) AGOSTO (2009) OCTUBRE (2009) DICIEMBRE (2009) FEBRERO (2010) ABRIL (2010) JUNIO (2010) AGOSTO (2010) OCTUBRE (2010) DICIEMBRE (2010) FEBRERO (2011) ABRIL (2011) JUNIO (2011) AGOSTO (2011) OCTUBRE (2011) DICIEMBRE (2011) FEBRERO (2012) ABRIL (2012) JUNIO (2012) AGOSTO (2012) OCTUBRE (2012) DICIEMBRE (2012) FEBRERO (2013) ABRIL (2013) JUNIO (2013) AGOSTO (2013) OCTUBRE (2013) DICIEMBRE (2013) FEBRERO (2014) ABRIL (2014) JUNIO (2014) AGOSTO (2014) OCTUBRE (2014) DICIEMBRE (2014) FEBRERO (2015) ABRIL (2015) JUNIO (2015) AGOSTO (2015) OCTUBRE (2015) DICIEMBRE (2015) FEBRERO (2016) ABRIL (2016) 0.00 Fuente: National Water Information System, US Geological Survey. Servicios de Ingeniería e Informática, S.C. (SI+I) 258 Informe Final Diagnóstico Técnico de la Infraestructura, Operación y Mantenimiento de los Servicios de Alcantarillado y Saneamiento de la Ciudad de Mexicali, B.C., que afecta la Calidad del Agua en el Río Nuevo. Figura 4.6-4 Promedio mensual de Gasto del Río Nuevo en 2015. Gasto del Río Nuevo en m3/s del 2015 (USGC) Promedio Mensual 5.00 4.50 4.00 3.50 3.00 2.50 2.00 1.50 GASTO m3/s 1.00 0.50 DICIEMBRE (2015) NOVIEMBRE (2015) OCTUBRE (2015) SEPTIEMBRE (2015) AGOSTO (2015) JULIO (2015) JUNIO (2015) MAYO (2015) ABRIL (2015) MARZO (2015) FEBRERO (2015) ENERO (2015) 0.00 Fuente: National Water Information System, US Geological Survey. Para el año 2015 el caudal muestra una variación entre 7.57 m 3 /s en el mes de abril y 4.91 m 3 /s en el mes de octubre 2015, se obtuvo un promedio para el año 2015 de 5.86 m3 /s. Por otro lado, se analizaron los principales parámetros para determinar la condición del Río Nuevo, como la cantidad de oxígeno disuelto (OD), el pH del agua, la condición microbiológica analizando la cantidad de Coliformes Fecales, la demanda bioquímica de oxígeno (DBO 5), la demanda química de oxígeno (DQO), sólidos suspendidos totales (SST), Nitrógeno total, Fósforo y metales pesados. 4.6.2 Identificación de conexiones entre la red Pluvial, red de alcantarillado y Río Nuevo. Este apartado se desarrolló en el numeral 4.2.2 del presente informe. 4.6.3 Fuentes y niveles de la contaminación del Río Nuevo. Son diversas las fuentes de contaminación del agua del Río Nuevo: a) las aguas residuales domésticas tratadas o parcialmente tratadas; b) las aguas municipales; c) los lixiviados de los basureros (líquidos que se producen por la descomposición de la basura y que se infiltran al suelo contaminando los cauces superficiales y mantos acuíferos) y; d) las aguas residuales de las actividades productivas, principalmente la industria y la agricultura; relacionada con esta última, parte de las descargas agrícolas del Distrito de Riego 014, Río Colorado, llegan al Río Nuevo. Se subraya que todas estas están presentes en la región y pueden tener un impacto directo en la población y en la calidad del agua del Río Nuevo. Servicios de Ingeniería e Informática, S.C. (SI+I) 259 Diagnóstico Técnico de la Infraestructura, Operación y Mantenimiento de los Servicios de Alcantarillado y Saneamiento de la Ciudad de Mexicali, B.C., que afecta la Calidad del Agua en el Río Nuevo. Informe Final Para determinar los niveles de contaminación del Río Nuevo, en base de los muestreos puntuales se realizan análisis de los principales contaminantes, señalados en los estudios proporcionados por parte de la CILA y la Conagua y de los criterios de la evaluación de las condiciones de los cuerpos receptores en México elaborados por la Conagua. 4.6.3.1 Oxígeno Disuelto (OD). El análisis de OD mide la cantidad de oxígeno gaseoso disuelto (O 2) en una solución acuosa. El oxígeno se introduce en el agua mediante difusión desde el aire que rodea la mezcla, por aeración (movimiento rápido) y como un producto de desecho de la fotosíntesis. El OD adecuado se necesita para una buena calidad del agua. El oxígeno es un elemento necesario para todas las formas de vida. Los procesos de purificación naturales de la corriente requieren niveles de oxígeno adecuados para facilitar las formas de vida aeróbicas. La vida acuática presenta mayor estrés a medida que la concentración de OD disminuye. Peces, invertebrados, plantas y bacterias aeróbicas, todos requieren oxígeno para la respiración. Mucho del OD en el agua viene de la atmósfera. Después de la disolución en la superficie, el oxígeno se distribuye por la corriente y la turbulencia. Las algas y las plantas acuáticas también ceden oxígeno al agua mediante el proceso de la fotosíntesis. El principal factor que contribuye a los cambios en los niveles de OD es el crecimiento de residuos orgánicos. En el verano, los organismos acuáticos requieren más oxígeno para soportar altos metabolismos. El agua de los ríos frecuentemente contiene materiales orgánicos que son descompuestos por microorganismos, que utilizan el oxígeno en los procesos. La materia orgánica afecta directamente la cantidad de oxígeno disuelto en ríos y corrientes. A mayor materia orgánica, el oxígeno se agota más rápido. Esto significa que menos oxígeno está disponible par formas más complejas de vida acuática. Las consecuencias de una alta materia orgánica son las mismas que estas para bajo OD: los organismos acuáticos se estresarán, sofocarán y morirán. Relacionado con lo anterior y en base a la información proporcionada por la CILA en Mexicali, se elaboró la siguiente gráfica: Servicios de Ingeniería e Informática, S.C. (SI+I) 260 ENERO(2006) Servicios de Ingeniería e Informática, S.C. (SI+I) DICIEMBRE(2009) NOVIEMBRE(2009) OCTUBRE(2009) SEPTIEMBRE(2009) AGOSTO(2009) JULIO(2009) JUNIO(2009) MAYO(2009) ABRIL(2009) MARZO(2009) FEBRERO(2009) ENERO(2009) DICIEMBRE(2008) NOVIEMBRE(2008) OCTUBRE(2008) SEPTIEMBRE(2008) AGOSTO(2008) JULIO(2008) JUNIO(2008) MAYO(2008) ABRIL(2008) MARZO(2008) FEBRERO(2008) ENERO(2008) DICIEMBRE(2007) NOVIEMBRE(2007) OCTUBRE(2007) SEPTIEMBRE(2007) AGOSTO(2007) JULIO(2007) JUNIO(2007) MAYO(2007) ABRIL(2007) MARZO(2007) FEBRERO(2007) ENERO(2007) DICIEMBRE(2006) NOVIEMBRE(2006) OCTUBRE(2006) SEPTIEMBRE(2006) AGOSTO(2006) JULIO(2006) JUNIO(2006) MAYO(2006) ABRIL(2006) MARZO(2006) ENERO(2001) FEBRERO(2001) MARZO(2001) ABRIL(2001) MAYO(2001) JUNIO(2001) JULIO(2001) AGOSTO(2001) SEPTIEMBRE(2001) OCTUBRE(2001) NOVIEMBRE(2001) DICIEMBRE(2001) ENERO(2002) FEBRERO(2002) MARZO(2002) ABRIL(2002) MAYO(2002) JUNIO(2002) JULIO(2002) AGOSTO(2002) SEPTIEMBRE(2002) OCTUBRE(2002) NOVIEMBRE(2002) DICIEMBRE(2002) ENERO(2003) FEBRERO(2003) MARZO(2003) ABRIL(2003) MAYO(2003) JUNIO(2003) JULIO(2003) AGOSTO(2003) SEPTIEMBRE(2003) OCTUBRE(2003) NOVIEMBRE(2003) DICIEMBRE(2003) ENERO(2004) FEBRERO(2004) MARZO(2004) ABRIL(2004) MAYO(2004) JUNIO(2004) JULIO(2004) AGOSTO(2004) SEPTIEMBRE(2004) OCTUBRE(2004) NOVIEMBRE(2004) DICIEMBRE(2004) ENERO(2005) FEBRERO(2005) MARZO(2005) ABRIL(2005) MAYO(2005) JUNIO(2005) JULIO(2005) AGOSTO(2005) SEPTIEMBRE(2005) OCTUBRE(2005) NOVIEMBRE(2005) DICIEMBRE(2005) ENERO(1997) FEBRERO(1997) MARZO(1997) ABRIL(1997) MAYO(1997) JUNIO(1997) JULIO(1997) AGOSTO(1997) SEPTIEMBRE(1997) OCTUBRE(1997) NOVIEMBRE(1997) DICIEMBRE(1997) ENERO(1998) FEBRERO(1998) MARZO(1998) ABRIL(1998) MAYO(1998) JUNIO(1998) JULIO(1998) AGOSTO(1998) SEPTIEMBRE(1998) OCTUBRE(1998) NOVIEMBRE(1998) DICIEMBRE(1998) ENERO(1999) FEBRERO(1999) MARZO(1999) ABRIL(1999) MAYO(1999) JUNIO(1999) JULIO(1999) AGOSTO(1999) SEPTIEMBRE(1999) OCTUBRE(1999) NOVIEMBRE(1999) DICIEMBRE(1999) ENERO(2000) FEBRERO(2000) MARZO(2000) ABRIL(2000) MAYO(2000) JUNIO(2000) JULIO(2000) AGOSTO(2000) SEPTIEMBRE(2000) OCTUBRE(2000) NOVIEMBRE(2000) DICIEMBRE(2000) -1.00 FEBRERO(2006) Diagnóstico Técnico de la Infraestructura, Operación y Mantenimiento de los Servicios de Alcantarillado y Saneamiento de la Ciudad de Mexicali, B.C., que afecta la Calidad del Agua en el Río Nuevo. Informe Final Figura 4.6-5 Cantidad de Oxígeno Disuelto (OD) en el Río Nuevo para el periodo 1997 -2000 (mg/l). 6.00 Oxígeno Disuelto mg/l en el Río Nuevo de 1997 al 2000 5.00 4.00 3.00 2.00 1.00 0.00 Fuente: Elaboración propia para el presente estudio con información de la USEPA, y la SWRCB. Figura 4.6-6 Cantidad de Oxígeno Disuelto (OD) en el Río Nuevo para el periodo 2001 -2005 (mg/l). 4.00 3.50 3.00 2.50 2.00 1.50 1.00 0.50 0.00 Oxígeno Disuelto mg/l en el Río Nuevo de 2001 al 2005 Fuente: Elaboración propia para el presente estudio con información de la USEPA, y la SWRCB. Figura 4.6-7 Cantidad de Oxígeno Disuelto (OD) para el periodo 2006 -2009 (mg/l). 10.00 9.00 8.00 7.00 6.00 5.00 4.00 3.00 2.00 1.00 0.00 Oxígeno Disuelto mg/l en el Río Nuevo de 2006 al 2009 Fuente: Elaboración propia para el presente estudio con información de la USEPA, y la SWRCB. 261 Informe Final Diagnóstico Técnico de la Infraestructura, Operación y Mantenimiento de los Servicios de Alcantarillado y Saneamiento de la Ciudad de Mexicali, B.C., que afecta la Calidad del Agua en el Río Nuevo. Figura 4.6-8 Cantidad de Oxígeno Disuelto (OD) para el periodo 2010 -2015 (mg/l). Fuente: Elaboración propia para el presente estudio, con información proporcionada por la CILA. Dentro del periodo analizado del 2010 al 2015, se cuentan con 124 registros con los cuales se determinó un promedio de 6.17 mg/l. En el gráfico se muestra un valor máximo de 17.80 mg/l presentado en el mes de septiembre del año 2013 y el valor mínimo es de 1.31 mg/l presentado en el mes de noviembre de 2012. Figura 4.6-9 Oxígeno Disuelto en el Río Nuevo de 2015. MES ENERO (2015) FEBRERO (2015) MARZO (2015) ABRIL (2015) MAYO (2015) JUNIO (2015) JULIO (2015) AGOSTO (2015) SEPTIEMBRE (2015) OCTUBRE (2015) NOVIEMBRE (2015) DICIEMBRE (2015) Promedio: OD mg/l 7.87 5.81 8.32 5.81 7.15 8.59 6.30 3.28 6.06 7.18 6.73 7.58 6.72 Fuente: Elaboración propia para el presente estudio, con información proporcionada por la CILA. Para el año 2015 se contó con menores variaciones en las cantidades de oxígeno disuelto, mínimo de 3.28 mg/l en el mes de agosto y 8.59 mg/l en el mes de junio, teniendo un promedio para el año 2015 de 6.72 mg/l. Todos los meses del año tienen valores de oxígeno disuelto arriba de 5 mg/l con excepción del mes de agosto de 2015. Servicios de Ingeniería e Informática, S.C. (SI+I) 262 Diagnóstico Técnico de la Infraestructura, Operación y Mantenimiento de los Servicios de Alcantarillado y Saneamiento de la Ciudad de Mexicali, B.C., que afecta la Calidad del Agua en el Río Nuevo. Informe Final Para poder determinar si este valor se encuentra dentro de los parámetros establecidos fue necesario hacer la comparación con las tablas expedidas por la Conagua, ver el siguiente cuadro: Cuadro 4.6-2 Rangos de concentración de oxígeno disuelto y consecuencias ecosistémicas frecuentes. [OD] mg/l Condición Consecuencias 0 Anoxia Muerte masiva de organismos aerobios 0-5 Hipoxia 5-8 Aceptable Desaparición de organismos y especies sensibles [OD] adecuadas para la vida de la gran mayoría de 8 - 12 Buena especies de peces y otros organismos acuáticos. > 12 Sobresaturada Sistemas en plena producción fotosintéticos. Fuente: Subdirección General Técnica, Conagua. Comparando los valores arriba señalados se puede concluir que la clasificación está dentro del rango “Aceptable”. No obstante, una proporción significativa de registros 57/124 que equivalen al 46% de los datos, se encuentran en el rango menor a 5 mg/l. Esto indica que la condición de “Hipoxia” y “Anoxia” se presenta con una alta frecuencia en el agua del Río Nuevo (indicando a la vez el alto contenido de materia orgánica) y ello demerita la calidad del agua analizada. Asimismo, la cantidad de OD depende de la temperatura del agua. Aguas más cálidas son capaces de disolver menores cantidades de oxígeno. Por esto, una descarga de agua caliente puede significar la disminución del OD a niveles por debajo del límite necesario para algunas formas de vida. Los animales acuáticos suelen ser más vulnerables a bajas concentraciones de OD por la mañana en días cálidos de verano, debido a que las plantas acuáticas no producen oxigeno desde el atardecer anterior. Por otra parte, en los lagos el nivel de OD varía fundamentalmente con la profundidad, mientras en los ríos y arroyos los cambios suelen estar más vinculados a la dimensión horizontal. El OD se puede expresar en miligramos por litro (mg/l) o en porcentaje de saturación (%). La primera de las opciones expresa directamente la masa de oxígeno por litro de agua, mientras la segunda se expresa como el porcentaje de la concentración de saturación para determinada temperatura (Cuadro 4.6-3). Como información general se da un ejemplo: A 14°C el agua disuelve aproximadamente 10 mg/l de O 2. Si se determina que a esa temperatura el [OD] es de 5 mg/l el porcentaje de saturación será de 50%. Servicios de Ingeniería e Informática, S.C. (SI+I) 263 Informe Final Diagnóstico Técnico de la Infraestructura, Operación y Mantenimiento de los Servicios de Alcantarillado y Saneamiento de la Ciudad de Mexicali, B.C., que afecta la Calidad del Agua en el Río Nuevo. Cuadro 4.6-3 Dependencia de la concentración de oxígeno disuelto respecto a la temperatura del agua Temperatura ( °C ) 0 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 OD (mg/l) 14.16 13.77 13.4 13.05 12.7 12.37 12.06 11.76 11.47 11.19 10.92 10.67 10.43 10.2 9.98 9.76 9.56 9.37 Temperatura ( °C ) 18 19 20 21 22 23 24 25 26 27 28 29 30 31 32 33 34 35 OD (mg/l) 9.18 9.01 8.84 8.68 8.53 8.38 8.25 8.11 7.99 7.86 7.75 7.64 7.53 7.42 7.32 7.22 7.13 7.04 Fuente: (Bain y Stevenson 1999). 4.6.3.2 pH. El Potencial Hidrógeno (pH) es un parámetro de importancia en muchos procesos biológicos, por ejemplo en la neutralización de desperdicios alimenticios. También ha cobrado gran relevancia en la minería y en el control de la contaminación, como es el caso de la neutralización de desechos industriales. El control de esta variable es en general difícil de realizar debido a la dependencia altamente no lineal entre los reactivos que ingresan al sistema para establecer el pH del agua. Con la información proporcionada por la CILA, se elaboraron los siguientes gráfico s para el periodo 2010-2015 y para el año base del presente estudio (2015): Servicios de Ingeniería e Informática, S.C. (SI+I) 264 ENERO(2006) Servicios de Ingeniería e Informática, S.C. (SI+I) DICIEMBRE(2009) NOVIEMBRE(2009) OCTUBRE(2009) SEPTIEMBRE(2009) AGOSTO(2009) JULIO(2009) JUNIO(2009) MAYO(2009) ABRIL(2009) MARZO(2009) FEBRERO(2009) ENERO(2009) DICIEMBRE(2008) NOVIEMBRE(2008) OCTUBRE(2008) SEPTIEMBRE(2008) AGOSTO(2008) JULIO(2008) JUNIO(2008) MAYO(2008) ABRIL(2008) MARZO(2008) FEBRERO(2008) ENERO(2008) DICIEMBRE(2007) NOVIEMBRE(2007) OCTUBRE(2007) SEPTIEMBRE(2007) AGOSTO(2007) JULIO(2007) JUNIO(2007) MAYO(2007) ABRIL(2007) MARZO(2007) FEBRERO(2007) ENERO(2007) DICIEMBRE(2006) NOVIEMBRE(2006) OCTUBRE(2006) SEPTIEMBRE(2006) AGOSTO(2006) JULIO(2006) JUNIO(2006) MAYO(2006) ABRIL(2006) MARZO(2006) FEBRERO(2006) ENERO(2001) FEBRERO(2001) MARZO(2001) ABRIL(2001) MAYO(2001) JUNIO(2001) JULIO(2001) AGOSTO(2001) SEPTIEMBRE(2001) OCTUBRE(2001) NOVIEMBRE(2001) DICIEMBRE(2001) ENERO(2002) FEBRERO(2002) MARZO(2002) ABRIL(2002) MAYO(2002) JUNIO(2002) JULIO(2002) AGOSTO(2002) SEPTIEMBRE(2002) OCTUBRE(2002) NOVIEMBRE(2002) DICIEMBRE(2002) ENERO(2003) FEBRERO(2003) MARZO(2003) ABRIL(2003) MAYO(2003) JUNIO(2003) JULIO(2003) AGOSTO(2003) SEPTIEMBRE(2003) OCTUBRE(2003) NOVIEMBRE(2003) DICIEMBRE(2003) ENERO(2004) FEBRERO(2004) MARZO(2004) ABRIL(2004) MAYO(2004) JUNIO(2004) JULIO(2004) AGOSTO(2004) SEPTIEMBRE(2004) OCTUBRE(2004) NOVIEMBRE(2004) DICIEMBRE(2004) ENERO(2005) FEBRERO(2005) MARZO(2005) ABRIL(2005) MAYO(2005) JUNIO(2005) JULIO(2005) AGOSTO(2005) SEPTIEMBRE(2005) OCTUBRE(2005) NOVIEMBRE(2005) DICIEMBRE(2005) ENERO(1997) FEBRERO(1997) MARZO(1997) ABRIL(1997) MAYO(1997) JUNIO(1997) JULIO(1997) AGOSTO(1997) SEPTIEMBRE(1997) OCTUBRE(1997) NOVIEMBRE(1997) DICIEMBRE(1997) ENERO(1998) FEBRERO(1998) MARZO(1998) ABRIL(1998) MAYO(1998) JUNIO(1998) JULIO(1998) AGOSTO(1998) SEPTIEMBRE(1998) OCTUBRE(1998) NOVIEMBRE(1998) DICIEMBRE(1998) ENERO(1999) FEBRERO(1999) MARZO(1999) ABRIL(1999) MAYO(1999) JUNIO(1999) JULIO(1999) AGOSTO(1999) SEPTIEMBRE(1999) OCTUBRE(1999) NOVIEMBRE(1999) DICIEMBRE(1999) ENERO(2000) FEBRERO(2000) MARZO(2000) ABRIL(2000) MAYO(2000) JUNIO(2000) JULIO(2000) AGOSTO(2000) SEPTIEMBRE(2000) OCTUBRE(2000) NOVIEMBRE(2000) DICIEMBRE(2000) Diagnóstico Técnico de la Infraestructura, Operación y Mantenimiento de los Servicios de Alcantarillado y Saneamiento de la Ciudad de Mexicali, B.C., que afecta la Calidad del Agua en el Río Nuevo. Informe Final Figura 4.6-10 pH en el agua del Río Nuevo en el periodo 1997 -2000. 8.50 pH en el Río Nuevo de 1997 al 2000 8.00 7.50 7.00 6.50 6.00 Fuente: Elaboración propia para el presente estudio con información de la USEPA, y la SWRCB. Figura 4.6-11 pH en el agua del Río Nuevo en el periodo 2001 -2005. 8.20 8.00 7.80 7.60 7.40 7.20 7.00 6.80 pH en el Río Nuevo de 2001 al 2005 Fuente: Elaboración propia para el presente estudio con información de la USEPA, y la SWRCB. Figura 4.6-12 pH en el agua del Río Nuevo en el periodo 2006 -2009. 10.00 9.00 8.00 7.00 6.00 5.00 4.00 3.00 2.00 1.00 0.00 pH en el Río Nuevo de 2006 al 2009 Fuente: Elaboración propia para el presente estudio con información de la USEPA, y la SWRCB. 265 Informe Final Diagnóstico Técnico de la Infraestructura, Operación y Mantenimiento de los Servicios de Alcantarillado y Saneamiento de la Ciudad de Mexicali, B.C., que afecta la Calidad del Agua en el Río Nuevo. Figura 4.6-13 pH en el agua del Río Nuevo en el periodo 2010 -2015. Fuente: Elaboración propia para el presente estudio, con información proporcionada por la CILA. En el gráfico se muestra un valor máximo de 9.80 pH presentado en el me s de enero del año 2012 y el valor mínimo es de 3.91 pH presentado en el mes de agosto de 2014, dentro del periodo de 2010 a 2015 se cuentan con 126 registros. Figura 4.6-14 pH del Río Nuevo en el 2015. MES ENERO (2015) FEBRERO (2015) MARZO (2015) ABRIL (2015) MAYO (2015) JUNIO (2015) JULIO (2015) AGOSTO (2015) SEPTIEMBRE (2015) OCTUBRE (2015) NOVIEMBRE (2015) DICIEMBRE (2015) Promedio: pH 6.49 7.60 8.30 7.70 7.76 7.80 7.56 7.52 7.42 7.56 7.67 7.59 7.58 Fuente: Elaboración propia para el presente estudio, con información proporcionada por la CILA. Para el año 2015 las variaciones de los valores de pH son menores, entre 6.45 (enero 2015) y 8.30 (marzo 2015), teniendo un promedio de 7.58. Según las normas vigentes en México el agua debe tener pH entre un rango de 6 a 9 de los resultados proporcionados por la CILA se observa, que están dentro de este rango y el agua del Río Nuevo cumple con las exigencias de la norma. Servicios de Ingeniería e Informática, S.C. (SI+I) 266 ENERO(2006) Servicios de Ingeniería e Informática, S.C. (SI+I) DICIEMBRE(2009) NOVIEMBRE(2009) OCTUBRE(2009) SEPTIEMBRE(2009) AGOSTO(2009) JULIO(2009) JUNIO(2009) MAYO(2009) ABRIL(2009) MARZO(2009) FEBRERO(2009) ENERO(2009) DICIEMBRE(2008) NOVIEMBRE(2008) OCTUBRE(2008) SEPTIEMBRE(2008) AGOSTO(2008) JULIO(2008) JUNIO(2008) MAYO(2008) ABRIL(2008) MARZO(2008) FEBRERO(2008) ENERO(2008) DICIEMBRE(2007) NOVIEMBRE(2007) OCTUBRE(2007) SEPTIEMBRE(2007) AGOSTO(2007) JULIO(2007) JUNIO(2007) MAYO(2007) ABRIL(2007) MARZO(2007) FEBRERO(2007) ENERO(2007) DICIEMBRE(2006) NOVIEMBRE(2006) OCTUBRE(2006) SEPTIEMBRE(2006) AGOSTO(2006) JULIO(2006) JUNIO(2006) MAYO(2006) ABRIL(2006) MARZO(2006) FEBRERO(2006) ENERO(2001) FEBRERO(2001) MARZO(2001) ABRIL(2001) MAYO(2001) JUNIO(2001) JULIO(2001) AGOSTO(2001) SEPTIEMBRE(2001) OCTUBRE(2001) NOVIEMBRE(2001) DICIEMBRE(2001) ENERO(2002) FEBRERO(2002) MARZO(2002) ABRIL(2002) MAYO(2002) JUNIO(2002) JULIO(2002) AGOSTO(2002) SEPTIEMBRE(2002) OCTUBRE(2002) NOVIEMBRE(2002) DICIEMBRE(2002) ENERO(2003) FEBRERO(2003) MARZO(2003) ABRIL(2003) MAYO(2003) JUNIO(2003) JULIO(2003) AGOSTO(2003) SEPTIEMBRE(2003) OCTUBRE(2003) NOVIEMBRE(2003) DICIEMBRE(2003) ENERO(2004) FEBRERO(2004) MARZO(2004) ABRIL(2004) MAYO(2004) JUNIO(2004) JULIO(2004) AGOSTO(2004) SEPTIEMBRE(2004) OCTUBRE(2004) NOVIEMBRE(2004) DICIEMBRE(2004) ENERO(2005) FEBRERO(2005) MARZO(2005) ABRIL(2005) MAYO(2005) JUNIO(2005) JULIO(2005) AGOSTO(2005) SEPTIEMBRE(2005) OCTUBRE(2005) NOVIEMBRE(2005) DICIEMBRE(2005) ENERO(1997) DICIEMBRE(2000) NOVIEMBRE(2000) OCTUBRE(2000) SEPTIEMBRE(2000) AGOSTO(2000) JULIO(2000) JUNIO(2000) MAYO(2000) ABRIL(2000) MARZO(2000) FEBRERO(2000) ENERO(2000) DICIEMBRE(1999) NOVIEMBRE(1999) OCTUBRE(1999) SEPTIEMBRE(1999) AGOSTO(1999) JULIO(1999) JUNIO(1999) MAYO(1999) ABRIL(1999) MARZO(1999) FEBRERO(1999) ENERO(1999) DICIEMBRE(1998) NOVIEMBRE(1998) OCTUBRE(1998) SEPTIEMBRE(1998) AGOSTO(1998) JULIO(1998) JUNIO(1998) MAYO(1998) ABRIL(1998) MARZO(1998) FEBRERO(1998) ENERO(1998) DICIEMBRE(1997) NOVIEMBRE(1997) OCTUBRE(1997) SEPTIEMBRE(1997) AGOSTO(1997) JULIO(1997) JUNIO(1997) MAYO(1997) ABRIL(1997) MARZO(1997) FEBRERO(1997) Diagnóstico Técnico de la Infraestructura, Operación y Mantenimiento de los Servicios de Alcantarillado y Saneamiento de la Ciudad de Mexicali, B.C., que afecta la Calidad del Agua en el Río Nuevo. Informe Final 4.6.3.3 Coliformes Fecales. Para el control de la calidad del agua se realizan también estudios bacteriológicos para el control de los Coliformes Fecales. Con la información proporcionada de la CILA se elaboraron gráficas del periodo 1997-2000, 2001-2005, 2006-2009, 2010-2015, así como para el año base 2015. Figura 4.6-15 Coliformes Fecales en el Río Nuevo para el periodo 1997 -2000. 1,600,000 1,400,000 1,200,000 1,000,000 800,000 600,000 400,000 200,000 0 Coliformes Fecales NMP/100 ml en el Río Nuevo de 1997 al 2000 Fuente: Elaboración propia para el presente estudio con información de la USEPA, y la SWRCB. Figura 4.6-16 Coliformes Fecales en el Río Nuevo para el periodo 2001 -2005. 4,500,000 4,000,000 3,500,000 3,000,000 2,500,000 2,000,000 1,500,000 1,000,000 500,000 0 Coliformes Fecales NMP/100 ml en el Río Nuevo de 2001 al 2005 Fuente: Elaboración propia para el presente estudio con información de la USEPA, y la SWRCB. Figura 4.6-17 Coliformes Fecales en el Río Nuevo para el periodo 2006 -2009. 3,000,000 Coliformes Fecales NMP/100 ml en el Río Nuevo de 2006 al 2009 2,500,000 2,000,000 1,500,000 1,000,000 500,000 0 Fuente: Elaboración propia para el presente estudio con información de la USEPA, y la SWRCB. 267 Informe Final Diagnóstico Técnico de la Infraestructura, Operación y Mantenimiento de los Servicios de Alcantarillado y Saneamiento de la Ciudad de Mexicali, B.C., que afecta la Calidad del Agua en el Río Nuevo. Figura 4.6-18 Coliformes Fecales en el Río Nuevo para el periodo 2010-2015. Fuente: Elaboración propia para el presente estudio, con información proporcionada por la CILA. En el gráfico se muestra un valor máximo de 1, 150,000 NMP/100 ml, en el mes de noviembre del año 2010 y otra en el mes de septiembre de 2013, dentro del periodo 2010-2015 se cuenta con 130 registros. Debe aclararse que los valores máximos no son representativos, pueden recibirse en caso de entradas de aguas residuales no tratadas, altamente contaminadas o entradas de aguas tratadas cuyos sistemas de desinfección no han funcionado eficientemente. Figura 4.6-19 Coliformes Fecales en el Río Nuevo en el 2015. MES ENERO (2015) FEBRERO (2015) MARZO (2015) ABRIL (2015) MAYO (2015) JUNIO (2015) JULIO (2015) AGOSTO (2015) SEPTIEMBRE (2015) OCTUBRE (2015) NOVIEMBRE (2015) DICIEMBRE (2015) Promedio: COLIFORMES FECALES 84500.00 30500.00 62000.00 37500.00 21000.00 28000.00 27000.00 15500.00 60500.00 43500.00 25000.00 49000.00 40,333.33 Fuente: Elaboración propia para el presente estudio, con información proporcionada por la CILA. Para el año 2015 se obtuvieron valores entre 15,550 NMP/100 ml en el mes de agosto y 84,500 NMP/100 ml en el mes de enero, estos valores muestran la contaminación bacteriológica del agua del Río Nuevo. Servicios de Ingeniería e Informática, S.C. (SI+I) 268 Diagnóstico Técnico de la Infraestructura, Operación y Mantenimiento de los Servicios de Alcantarillado y Saneamiento de la Ciudad de Mexicali, B.C., que afecta la Calidad del Agua en el Río Nuevo. Informe Final Según la Normatividad Mexicana la cantidad de los Coliformes Fecales debe ser menor 1,000 NMP/100 m1 y no mayor de 2,000 NMP/100 ml en las muestras simples. Es de gran importancia que se cumplan las normas para que se evite la contaminación bacteriológica de los cuerpos receptores y proteger la población de las enfermedades. 4.6.3.4 DBO5 . La Demanda Biológica de Oxigeno (DBO 5 ), es una medida indirecta del contenido de materia orgánica biodegradable (M.O.), expresada mediante la cantidad de oxígeno necesaria para oxidar biológicamente la materia orgánica en una muestra del agua, a una temperatura estandarizada de 20°C. Si la medición se realiza al quinto día, el valor se conoce como DBO 5, que se presenta un 95% de DBO 5 Total (DBOT) mientras que si ésta es tomada luego de que la muestra se ha estabilizado, el valor obtenido se conoce como DBO u. Las unidades de DBO 5 son miligramos por litro (mg/l). Con la información proporcionada por la CILA, se elaboraron los gráficos para el periodo 1997-2000, 2001-2005, 2006-2009, 2010-2015 y para el año base del estudio, 2015. Figura 4.6-20 DBO5 en el Río Nuevo para el periodo 1997-2000. DBO mg/l en el Río Nuevo de 1997 al 2000 ENERO(1997) FEBRERO(1997) MARZO(1997) ABRIL(1997) MAYO(1997) JUNIO(1997) JULIO(1997) AGOSTO(1997) SEPTIEMBRE(1997) OCTUBRE(1997) NOVIEMBRE(1997) DICIEMBRE(1997) ENERO(1998) FEBRERO(1998) MARZO(1998) ABRIL(1998) MAYO(1998) JUNIO(1998) JULIO(1998) AGOSTO(1998) SEPTIEMBRE(1998) OCTUBRE(1998) NOVIEMBRE(1998) DICIEMBRE(1998) ENERO(1999) FEBRERO(1999) MARZO(1999) ABRIL(1999) MAYO(1999) JUNIO(1999) JULIO(1999) AGOSTO(1999) SEPTIEMBRE(1999) OCTUBRE(1999) NOVIEMBRE(1999) DICIEMBRE(1999) ENERO(2000) FEBRERO(2000) MARZO(2000) ABRIL(2000) MAYO(2000) JUNIO(2000) JULIO(2000) AGOSTO(2000) SEPTIEMBRE(2000) OCTUBRE(2000) NOVIEMBRE(2000) DICIEMBRE(2000) 140.00 120.00 100.00 80.00 60.00 40.00 20.00 0.00 Fuente: Elaboración propia para el presente estudio con información de la USEPA, y la SWRCB. Figura 4.6-21 DBO5 en el Río Nuevo para el periodo 2001-2005. DBO mg/l en el Río Nuevo de 2001 al 2005 ENERO(2001) FEBRERO(2001) MARZO(2001) ABRIL(2001) MAYO(2001) JUNIO(2001) JULIO(2001) AGOSTO(2001) SEPTIEMBRE(2001) OCTUBRE(2001) NOVIEMBRE(2001) DICIEMBRE(2001) ENERO(2002) FEBRERO(2002) MARZO(2002) ABRIL(2002) MAYO(2002) JUNIO(2002) JULIO(2002) AGOSTO(2002) SEPTIEMBRE(2002) OCTUBRE(2002) NOVIEMBRE(2002) DICIEMBRE(2002) ENERO(2003) FEBRERO(2003) MARZO(2003) ABRIL(2003) MAYO(2003) JUNIO(2003) JULIO(2003) AGOSTO(2003) SEPTIEMBRE(2003) OCTUBRE(2003) NOVIEMBRE(2003) DICIEMBRE(2003) ENERO(2004) FEBRERO(2004) MARZO(2004) ABRIL(2004) MAYO(2004) JUNIO(2004) JULIO(2004) AGOSTO(2004) SEPTIEMBRE(2004) OCTUBRE(2004) NOVIEMBRE(2004) DICIEMBRE(2004) ENERO(2005) FEBRERO(2005) MARZO(2005) ABRIL(2005) MAYO(2005) JUNIO(2005) JULIO(2005) AGOSTO(2005) SEPTIEMBRE(2005) OCTUBRE(2005) NOVIEMBRE(2005) DICIEMBRE(2005) 90.00 80.00 70.00 60.00 50.00 40.00 30.00 20.00 10.00 0.00 Fuente: Elaboración propia para el presente estudio con información de la USEPA, y la SWRCB. Servicios de Ingeniería e Informática, S.C. (SI+I) 269 Informe Final Diagnóstico Técnico de la Infraestructura, Operación y Mantenimiento de los Servicios de Alcantarillado y Saneamiento de la Ciudad de Mexicali, B.C., que afecta la Calidad del Agua en el Río Nuevo. Figura 4.6-22 DBO5 en el Río Nuevo para el periodo 2006-2009. DBO mg/l en el Río Nuevo de 2006 al 2009 DICIEMBRE(2009) OCTUBRE(2009) NOVIEMBRE(2009) SEPTIEMBRE(2009) JULIO(2009) AGOSTO(2009) JUNIO(2009) ABRIL(2009) MAYO(2009) MARZO(2009) ENERO(2009) FEBRERO(2009) DICIEMBRE(2008) OCTUBRE(2008) NOVIEMBRE(2008) SEPTIEMBRE(2008) JULIO(2008) AGOSTO(2008) JUNIO(2008) ABRIL(2008) MAYO(2008) MARZO(2008) ENERO(2008) FEBRERO(2008) DICIEMBRE(2007) OCTUBRE(2007) NOVIEMBRE(2007) SEPTIEMBRE(2007) JULIO(2007) AGOSTO(2007) JUNIO(2007) ABRIL(2007) MAYO(2007) MARZO(2007) ENERO(2007) FEBRERO(2007) DICIEMBRE(2006) OCTUBRE(2006) NOVIEMBRE(2006) SEPTIEMBRE(2006) JULIO(2006) AGOSTO(2006) JUNIO(2006) ABRIL(2006) MAYO(2006) MARZO(2006) ENERO(2006) FEBRERO(2006) 80.00 70.00 60.00 50.00 40.00 30.00 20.00 10.00 0.00 Fuente: Elaboración propia para el presente estudio con información de la USEPA, y la SWRCB. Figura 4.6-23 DBO5 en el Río Nuevo para el periodo 2010-2015. Fuente: Elaboración propia para el presente estudio, con información proporcionada por la CILA. En el gráfico se muestra un valor máximo de 34.13 mg/l presentado en el mes de octubre de 2013, el valor mínimo fue de 2.29 mg/l el cual se presentó en el mes de septiembre de 2015, dentro del periodo 2010 al 2015 se cuentan con 62 registros. Servicios de Ingeniería e Informática, S.C. (SI+I) 270 Informe Final Diagnóstico Técnico de la Infraestructura, Operación y Mantenimiento de los Servicios de Alcantarillado y Saneamiento de la Ciudad de Mexicali, B.C., que afecta la Calidad del Agua en el Río Nuevo. Figura 4.6-24 Cantidades de DBO5 en el Río Nuevo en el 2015. MES ENERO (2015) FEBRERO (2015) MARZO (2015) ABRIL (2015) MAYO (2015) JUNIO (2015) JULIO (2015) AGOSTO (2015) SEPTIEMBRE (2015) OCTUBRE (2015) NOVIEMBRE (2015) DICIEMBRE (2015) Promedio: DBO 15.00 7.16 7.51 4.37 8.05 9.95 7.40 10.80 2.29 13.00 7.38 5.39 8.19 Fuente: Elaboración propia para el presente estudio, con información proporcionada por la CILA. Analizando este parámetro para el año 2015 contó con un máximo de 15 mg/l en el mes de enero y un mínimo de 2.29 mg/l en el mes de septiembre de 2015, teniendo un promedio para el año base de 8.19 mg/l. Para poder evaluar la cantidad de DBO 5 fue comparada con los criterios proporcionados por parte de la Conagua, ver el siguiente cuadro. Cuadro 4.6-4 Criterios de Evaluación de DBO 5 del Río Nuevo. Criterios DBO5 ≤ 3 Clasificación Comentarios Excelente No contaminada 3 < DBO5 ≤ 6 Buena Calidad Aguas superficiales con bajo contenido de materia orgánica biodegradable 6 < DBO5 ≤ 30 Aceptable Con indicio de contaminación. Aguas superficiales con capacidad de autodepuración o con descargas de aguas residuales tratadas biológicamente 30 < DBO5 ≤ 120 Contaminada Aguas superficiales con descargas de aguas residuales crudas, principalmente de origen municipal DBO5 ≤ 120 Fuertemente Contaminada Aguas superficiales con fuerte impacto de descargas de aguas residuales crudas municipales y no municipales Fuente: Subdirección General Técnica, Conagua. Servicios de Ingeniería e Informática, S.C. (SI+I) 271 Diagnóstico Técnico de la Infraestructura, Operación y Mantenimiento de los Servicios de Alcantarillado y Saneamiento de la Ciudad de Mexicali, B.C., que afecta la Calidad del Agua en el Río Nuevo. Informe Final Comparando el valor promedio obtenido dentro del año 2015 de 8.19 mg/l de DBO 5, se puede concluir que la calidad del agua respecto de este parámetro está en la clasificación “Aceptable”, en la mayoría de los meses, y solo en los meses de abril y septiembre la calidad corresponde a “Buena”. 4.6.3.5 DQO. La Demanda Química de Oxigeno (DQO) es un indicador importante por ser una medida indirecta del contenido de materia orgánica e inorgánica oxidable, mediante el uso de un fuerte oxidante en una muestra del agua. Sus unidades son (mg/l). Su valor siempre será mayor o igual al obtenido en los ensayos de DBO5. Con la información proporcionada por la CILA, se elaboraron dos gráficos, para el periodo 1997-2000, 2001-2005, 2006-2009, 2010-2015 y adicionalmente para el año 2015 como el año base del estudio. Figura 4.6-25 DQO en el Río Nuevo para el periodo 1997-2000. DQO mg/l en el Río Nuevo de 1997 al 2000 140.00 120.00 100.00 80.00 60.00 40.00 20.00 ENERO(1997) FEBRERO(1997) MARZO(1997) ABRIL(1997) MAYO(1997) JUNIO(1997) JULIO(1997) AGOSTO(1997) SEPTIEMBRE(1997) OCTUBRE(1997) NOVIEMBRE(1997) DICIEMBRE(1997) ENERO(1998) FEBRERO(1998) MARZO(1998) ABRIL(1998) MAYO(1998) JUNIO(1998) JULIO(1998) AGOSTO(1998) SEPTIEMBRE(1998) OCTUBRE(1998) NOVIEMBRE(1998) DICIEMBRE(1998) ENERO(1999) FEBRERO(1999) MARZO(1999) ABRIL(1999) MAYO(1999) JUNIO(1999) JULIO(1999) AGOSTO(1999) SEPTIEMBRE(1999) OCTUBRE(1999) NOVIEMBRE(1999) DICIEMBRE(1999) ENERO(2000) FEBRERO(2000) MARZO(2000) ABRIL(2000) MAYO(2000) JUNIO(2000) JULIO(2000) AGOSTO(2000) SEPTIEMBRE(2000) OCTUBRE(2000) NOVIEMBRE(2000) DICIEMBRE(2000) 0.00 Fuente: Elaboración propia para el presente estudio con información de la USEPA, y la SWRCB. Figura 4.6-26 DQO en el Río Nuevo para el periodo 2001-2005. DQO mg/l en el Río Nuevo de 2001 al 2005 ENERO(2001) FEBRERO(2001) MARZO(2001) ABRIL(2001) MAYO(2001) JUNIO(2001) JULIO(2001) AGOSTO(2001) SEPTIEMBRE(2001) OCTUBRE(2001) NOVIEMBRE(2001) DICIEMBRE(2001) ENERO(2002) FEBRERO(2002) MARZO(2002) ABRIL(2002) MAYO(2002) JUNIO(2002) JULIO(2002) AGOSTO(2002) SEPTIEMBRE(2002) OCTUBRE(2002) NOVIEMBRE(2002) DICIEMBRE(2002) ENERO(2003) FEBRERO(2003) MARZO(2003) ABRIL(2003) MAYO(2003) JUNIO(2003) JULIO(2003) AGOSTO(2003) SEPTIEMBRE(2003) OCTUBRE(2003) NOVIEMBRE(2003) DICIEMBRE(2003) ENERO(2004) FEBRERO(2004) MARZO(2004) ABRIL(2004) MAYO(2004) JUNIO(2004) JULIO(2004) AGOSTO(2004) SEPTIEMBRE(2004) OCTUBRE(2004) NOVIEMBRE(2004) DICIEMBRE(2004) ENERO(2005) FEBRERO(2005) MARZO(2005) ABRIL(2005) MAYO(2005) JUNIO(2005) JULIO(2005) AGOSTO(2005) SEPTIEMBRE(2005) OCTUBRE(2005) NOVIEMBRE(2005) DICIEMBRE(2005) 500.00 450.00 400.00 350.00 300.00 250.00 200.00 150.00 100.00 50.00 0.00 Fuente: Elaboración propia para el presente estudio con información de la USEPA, y la SWRCB. Servicios de Ingeniería e Informática, S.C. (SI+I) 272 Informe Final Diagnóstico Técnico de la Infraestructura, Operación y Mantenimiento de los Servicios de Alcantarillado y Saneamiento de la Ciudad de Mexicali, B.C., que afecta la Calidad del Agua en el Río Nuevo. Figura 4.6-27 DQO en el Río Nuevo para el periodo 2006-2009. DQO mg/l en el Río Nuevo de 2006 al 2009 Fuente: Elaboración propia para el presente estudio con información de la USEPA, y la SWRCB. Figura 4.6-28 DQO en el Río Nuevo para el periodo 2010-2015. Fuente: Elaboración propia para el presente estudio, con información proporcionada por la CILA. En el gráfico se muestra un valor máximo de 168 mg/l presentado en el mes de julio de 2014, el valor mínimo fue de 28 mg/l el cual se presentó en el mes de septiembre de 2013, dentro del periodo del 2010 al 2015 se cuentan con 62 registros, existiendo una amplia variación de la cantidad de DQO en los distintos meses y años del periodo. Servicios de Ingeniería e Informática, S.C. (SI+I) 273 DICIEMBRE(2009) OCTUBRE(2009) NOVIEMBRE(2009) SEPTIEMBRE(2009) JULIO(2009) AGOSTO(2009) JUNIO(2009) ABRIL(2009) MAYO(2009) MARZO(2009) ENERO(2009) FEBRERO(2009) DICIEMBRE(2008) OCTUBRE(2008) NOVIEMBRE(2008) SEPTIEMBRE(2008) JULIO(2008) AGOSTO(2008) JUNIO(2008) ABRIL(2008) MAYO(2008) MARZO(2008) ENERO(2008) FEBRERO(2008) DICIEMBRE(2007) OCTUBRE(2007) NOVIEMBRE(2007) SEPTIEMBRE(2007) JULIO(2007) AGOSTO(2007) JUNIO(2007) ABRIL(2007) MAYO(2007) MARZO(2007) ENERO(2007) FEBRERO(2007) DICIEMBRE(2006) OCTUBRE(2006) NOVIEMBRE(2006) SEPTIEMBRE(2006) JULIO(2006) AGOSTO(2006) JUNIO(2006) ABRIL(2006) MAYO(2006) MARZO(2006) ENERO(2006) FEBRERO(2006) 180.00 160.00 140.00 120.00 100.00 80.00 60.00 40.00 20.00 0.00 Informe Final Diagnóstico Técnico de la Infraestructura, Operación y Mantenimiento de los Servicios de Alcantarillado y Saneamiento de la Ciudad de Mexicali, B.C., que afecta la Calidad del Agua en el Río Nuevo. Figura 4.6-29 Cantidad de DQO en el Río Nuevo en el 2015. MES ENERO (2015) FEBRERO (2015) MARZO (2015) ABRIL (2015) MAYO (2015) JUNIO (2015) JULIO (2015) AGOSTO (2015) SEPTIEMBRE (2015) OCTUBRE (2015) NOVIEMBRE (2015) DICIEMBRE (2015) Promedio: DQO 92 82 73 55 74 158 98 131 93 120 66 66 92.33 Fuente: Elaboración propia para el presente estudio, con información proporcionada por la CILA. Para el año 2015 se cuenta con valores máximos de 158 ml/l en el mes de junio y mínimo de 55 ml/l en el mes de marzo, en general valores altos, con un promedio de 92.33 mg/l. Para poder evaluar la cantidad de agua por este parámetro es necesario hacer la comparación con las tablas expedidas por la Conagua, ver el siguiente cuadro. Cuadro 4.6-5 Criterios de Evaluación de DQO del Río Nuevo. Criterios DQO ≤ 10 Clasificación Comentarios Excelente No contaminada 10 < DQO ≤ 20 Buena Calidad Aguas superficiales con bajo contenido de materia orgánica biodegradable y no biodegradable 20 < DQO ≤ 40 Aceptable Con indicio de contaminación. Aguas superficiales con capacidad de autodepuración o con descargas de aguas residuales tratadas biológicamente 40 < DQO5 ≤ 200 Contaminada Aguas superficiales con descargas de aguas residuales crudas, principalmente de origen municipal DQO5 ≤ 200 Fuertemente Contaminada Aguas superficiales con fuerte impacto de descargas de aguas residuales crudas municipales y no municipales Fuente: Subdirección General Técnica, Conagua. Servicios de Ingeniería e Informática, S.C. (SI+I) 274 Informe Final Diagnóstico Técnico de la Infraestructura, Operación y Mantenimiento de los Servicios de Alcantarillado y Saneamiento de la Ciudad de Mexicali, B.C., que afecta la Calidad del Agua en el Río Nuevo. Comparando los valores máximos, mínimos y promedios del año 2015 se puede concluir que la calidad del agua está dentro de la clasificación “Contaminada”, este valor está afectado principalmente de las descargas de las industrias. Así, es imperante que dichas industrias sean estrictamente controladas para evitar la contaminación del agua del Río Nuevo. Se recomienda poner atención de las posibles descargas de aguas contaminadas y asegurar que el parámetro DQO se mantenga por debajo del umbral de 40 mg/l. 4.6.3.6 Sólidos Suspendidos Totales. Otro indicador que controla la Conagua para medir la calidad del agua es la cantidad de Sólidos Suspendidos Totales (SST) que provienen principalmente de las aguas residuales y la erosión del suelo. El incremento en los niveles de SST en los cuerpos de agua provoca su turbidez y reduce la penetración de la luz solar, impidiendo el desarrollo de la vegetación acuática y afectando al resto de su biodiversidad. Debido que no existen valores en los estudios de la IBWC se utilizaron valores de los estudios proporcionados por parte de la CILA, contraparte mexicana. La cantidad de los SST y la condición del Río Nuevo se muestran a continuación: Cuadro 4.6-6 Cantidades de SST (mg/l) FECHA SST mg/l FEBRERO, 2013 MARZO, 2013 ABRIL, 2013 JUNIO,2013 AGOSTO, 2013 OCTUBRE, 2013 MARZO, 2014 MAYO, 2014 JUNIO, 2014 FECHA SST mg/l 48.00 JULIO, 2014 38.00 SEPTIEMBRE, 2014 55.00 66.00 OCTUBRE, 2014 30.00 MARZO, 2015 58.00 55.00 ABRIL, 2015 84.00 JUNIO, 2015 46.00 43.00 JULIO, 2015 124.00 SEPTIEMBRE, 2015 50.00 OCTUBRE, 2015 44.00 40.00 65.00 77.50 106.66 86.00 Fuente: Fuente: Elaboración propia para el presente estudio, con información proporcionada por la CILA. Servicios de Ingeniería e Informática, S.C. (SI+I) 275 Diagnóstico Técnico de la Infraestructura, Operación y Mantenimiento de los Servicios de Alcantarillado y Saneamiento de la Ciudad de Mexicali, B.C., que afecta la Calidad del Agua en el Río Nuevo. Informe Final Figura 4.6-30 SST en los Límites Internacionales del Río Nuevo. Fuente: Elaboración propia para el presente estudio, con información proporcionada por la CILA. Figura 4.6-31 Promedio anual de los SST (mg/l) de los años 2013, 2014 y 2015. Año Promedio SST mg/l 2013 53.50 2014 62.33 2015 70.19 Fuente: Elaboración propia para el presente estudio, con información proporcionada por la CILA. De los resultados y gráficas proporcionados se nota que el promedio de las cantidades de SST para los últimos tres años (2013, 2014 y 2015) están en un ran go de 50 a 70 mg/l, aumentando cada año, pero los promedios están dentro de la clasificación “Buena calidad”, hay meses que las cantidades son arriba de 75 mg/l y estos valores corresponden de tipo de agua “Aceptable”. Una parte de la cantidad de los SST provienen de la PTAR Zaragoza, pero con las medidas propuestas para mejorar las eficiencias de la planta y del desazolve de las lagunas se reducirán los SST en el efluente de la PTAR. Servicios de Ingeniería e Informática, S.C. (SI+I) 276 Diagnóstico Técnico de la Infraestructura, Operación y Mantenimiento de los Servicios de Alcantarillado y Saneamiento de la Ciudad de Mexicali, B.C., que afecta la Calidad del Agua en el Río Nuevo. Informe Final Cuadro 4.6-7 Criterios de Evaluación de SST del Río Nuevo. Clasificación Excelente Criterios < 25 mg/l Buena Calidad > 25 y < 75 mg/l Aceptable > 75 y < 150 mg/l Contaminada > 150 y < 400 mg/l Fuertemente Contaminada > 400 mg/l Fuente: Gerencia de Calidad del Agua, Conagua, SEMARNAT , 2009. 4.6.3.7 Nitrógeno y Fósforo Nitrógeno y Fósforo son contaminantes importantes y afectan considerablemente la calidad del agua en los cuerpo receptores. De los estudios proporcionados por la CILA se nota, que sus valores son dentro de los límites máximos permisibles para receptor tipo B, con promedio mensual de 40 mg/l y promedio diario de 60 mg/l, en los estudios la cantidad máxima de Nitrógeno es de 32.26 mg/l y mínimo de 1.18 mg/l. Respecto de la cantidad de Fósforo mostrada en los estudios se presenta un máximo de 4.95 mg/l y un mínimo 0.11 mg/l, debido que las normas marcan como máximo permisible de 20 mg/l que es promedio mensual y 30 mg/l como promedio diario. 4.6.3.8 Metales Pesados Los metales pesados son un grupo de elementos químicos que presentan una densidad alta. Son tóxicos para los seres humanos y entre los más susceptibles de presentarse en el agua del Río Nuevo destacamos mercurio, níquel, cobre, plomo cromo, uranio y arsénico. El incremento de concentración en las aguas de estos compuestos se debe principalmente a contaminación puntual de origen industrial. Los lixiviados de vertederos o vertidos de aguas residuales de las industrias pueden ser asimismo una fuente de contaminación. Debido de que en Mexicali existen muchas industrias es necesario un análisis más detallado para saber en qué grado contaminan al Río Nuevo. Hay que señalar también que en algunos casos existen aguas que sufren un proceso de enriquecimiento natural en metales pesados al atravesar acuíferos formados por rocas que los contienen en su composición, pero en el presente caso de Mexicali las fuentes de metales pesados son las industrias. Servicios de Ingeniería e Informática, S.C. (SI+I) 277 Informe Final Diagnóstico Técnico de la Infraestructura, Operación y Mantenimiento de los Servicios de Alcantarillado y Saneamiento de la Ciudad de Mexicali, B.C., que afecta la Calidad del Agua en el Río Nuevo. Los metales pesados en general son tóxicos para los seres humanos, su característica de ser bioacumulativos (no pueden ser eliminados por el cuerpo) provoca que las concentraciones permitidas en el agua de los ríos, lagos y mares por la legislación vigente sean muy pequeñas. Cuadro 4.6-8 Análisis de la cantidad de los metales pesados. Fecha 25/02/2013 14/03/2013 18/04/2013 13/06/2013 09/08/2013 03/10/2013 17/10/2013 13/03/2014 08/05/2014 25/06/2014 31/07/2014 11/09/2014 23/10/2014 23/03/2015 22/04/2015 02/06/2015 14/07/2015 08/09/2015 20/10/2015 Arsénico <0.00139 <0.00139 <0.00139 <0.00139 <0.00139 0.00452 <0.00139 0.0028 0.0033 <0.00139 <0.00139 <0.00139 <0.00139 <0.00139 <0.00139 <0.00139 <0.00139 <0.00139 <0.00139 Cadmio <0.00015 <0.00015 <0.00015 <0.00015 <0.00015 <0.00015 <0.00015 <0.00015 <0.00015 <0.00015 <0.00015 <0.00015 <0.00015 <0.00015 <0.00015 <0.00015 <0.00015 <0.00015 <0.00015 Cianuro ----------0.015 0.011 0.021 0.002 0.002 0.003 <0.001 0.001 0.0007 0.0016 0.0015 0.0016 0.0017 0.0007 Cromo <0.0005 <0.0005 <0.0005 <0.0005 <0.0005 0.00299 <0.0005 <0.0005 <0.0005 <0.0005 <0.0005 <0.0005 <0.0005 <0.0005 <0.0005 <0.0005 <0.0005 <0.0005 <0.0005 Mercurio <0.0005 <0.0005 <0.0005 <0.0005 <0.0005 0.0001 0.001 0.00054 0.0003 0.00038 <0.00005 0.00015 0.00059 0.000138 0.000055 0.000231 <0.00005 <0.00005 0.00033 Níquel <0.0002 0.00165 0.002239 <0.0002 0.00159 0.00247 <0.0002 0.0021 0.0021 <0.0002 <0.0002 <0.0002 <0.0002 <0.0002 0.0029 <0.0002 <0.0002 <0.0002 0.0088 Plomo <0.00154 <0.00154 <0.00154 <0.00154 <0.00154 --<0.00154 <0.00154 0.003 <0.00154 <0.00154 <0.00154 <0.00154 <0.00154 <0.00154 <0.00154 <0.00154 <0.00154 <0.00154 Fuente: Elaboración propia para el presente estudio, con información proporcionada por la CILA. Ingeniería sanitaria -UTN. Nota: No se realizaron estudio de cobre y zinc Como información adicional y para facilitar el control de las industrias por parte de las dependencias autorizadas y obtener información de la procedencia de los metales pesados de distintas industrias u otros contaminantes se proporciona el cuadro mostrado a continuación: Servicios de Ingeniería e Informática, S.C. (SI+I) 278 Informe Final Diagnóstico Técnico de la Infraestructura, Operación y Mantenimiento de los Servicios de Alcantarillado y Saneamiento de la Ciudad de Mexicali, B.C., que afecta la Calidad del Agua en el Río Nuevo. X Subs. Tóxicas X X X X X X X Destilería alcohol y melaza Lavadero lana X Fab. Pulpa frutas y jugos X X X X Aceiteras X Fab. Desinfectantes Ind. Automotriz X Subs. Ácidas X Subs. Alcalinas X Mercurio X Níquel 8/11 Plomo X DQO X Materia Orgánica X X Sangre X X Orina X X Fenoles X X Estiercol Frigorifico con faena X Taninos Curtiembre X Cromo X PH X Bacterias Sulfuros X Grasas Almidón X Industria láctea DBO Caolín Fab. Papel y cartón Fibras Generador Sólidos en suspención Cuadro 4.6-9 Generadores de aguas de las industrias y el contenido de contaminantes. X 7/8 X X X X X Ref. Azúcar X Fab. Resinas X Fab. Acumuladores X Fab. Armamentos X Fab. Pintura X X X Rectificadores X Fab. Mosaicos y marmolería X Vinagreras X Fab. Hierro y acero Gelatinerías X Dest. Petróleo y petroquímicas X Fab. Anilínas y colorantes X Lav. Vehículos X X X X X X X X X X X X X Fab. Productos químicos X X X X Fab. Galvanoplastía X X Lab. Farmacéuticos X X X Fuente: Ingeniería sanitaria-UTN. Como se observa, respecto de los metales pesados se da información adicional sobre 14 metales, las normas Mexicanas controlan solo nueve de ellos. Servicios de Ingeniería e Informática, S.C. (SI+I) 279 Informe Final Diagnóstico Técnico de la Infraestructura, Operación y Mantenimiento de los Servicios de Alcantarillado y Saneamiento de la Ciudad de Mexicali, B.C., que afecta la Calidad del Agua en el Río Nuevo. Cuadro 4.6-10 Metales pesados presentes en efluentes industriales. A P A C C F l l r r o l u a s o b ú m t é m r o i a n o e r Generador n i i c o o Pulpa y papel Químicos orgánicos y petroquímica Químicos inorgánicos Fertilizantes Refinerías de petróleo X X X X Siderúrgicas de hierro Siderúrgicas de otros metales Galvanoplastías X X X X X X X X X X Vidrio, cementos, etc. Textiles Curtiembres X X X X X X X X X X X H i e r r o X X X X X X X X X X X X X X X X M e r c u r i o X X X X M a n g a n e s o X X X X P l o m o N í q u e l X X X X X X X X A n t i m o n i o E s t a ñ o X X X X X X X X Z i n c X X X X X X X X Fuente: Ingeniería sanitaria-UTN. La normatividad controla las cantidades de los metales pesados en las descargas de aguas tratadas, en el caso de Mexicali son tres y se muestran a continuación: Cuadro 4.6-11 Metales pesados. NOM-001/96 No. Parámetros NOM-002/96 Límites máximos permisibles para contaminantes básicos Promedio Promedio Mensual Diario Condiciones Particulares de Descarga Condiciones Particulares de Límites máximos Descarga fijados para la permisibles para descarga descarga de la PTAR al alcantarillado municipal Zaragoza Promedio Promedio Promedio Promedio Mensual Diario Mensual Diario 1 Arsénico total 0.1 0.2 0.5 0.75 0.1 0.2 2 Cadmio total 0.1 0.2 0.5 0.75 0.1 0.2 3 Cianuro total 1.0 2.0 1.0 1.5 1.0 2.0 4 Cobre total 4.0 6.0 10.0 15.0 4.0 6.0 5 Cromo hexavalente 0.5 1.0 0.5 0.75 0.5 1.0 0.005 0.01 0.01 0.015 0.005 0.01 2.0 4.0 4.0 6.0 2.0 4.0 0.2 0.4 1.0 1.5 0.2 0.4 10.0 20.0 6.0 9.0 10.0 20.0 6 Mercurio total 7 Niquel total 8 Plomo total 9 Zinc total Fuente: NOM-001/96, NOM-002/96, Condiciones Particulares de descarga. La cantidad de metales pesados obtenidos en los estudios son menores de las cantidades que marcan los límites máximos permisibles, mostrados en el cuadro anterior. Servicios de Ingeniería e Informática, S.C. (SI+I) 280 Diagnóstico Técnico de la Infraestructura, Operación y Mantenimiento de los Servicios de Alcantarillado y Saneamiento de la Ciudad de Mexicali, B.C., que afecta la Calidad del Agua en el Río Nuevo. Informe Final De la información recopilada de las industrias se nota, que el agua tratada en algunas de las plantas industriales se utiliza para riego de áreas verdes, que pudieran afectar la calidad del agua del Río Nuevo y/o de acuíferos locales; por lo tanto es mu y importante que se haga un seguimiento continuo a la calidad de las aguas tratadas para reúso. Servicios de Ingeniería e Informática, S.C. (SI+I) 281 Diagnóstico Técnico de la Infraestructura, Operación y Mantenimiento de los Servicios de Alcantarillado y Saneamiento de la Ciudad de Mexicali, B.C., que afecta la Calidad del Agua en el Río Nuevo. Informe Final Cuadro 4.6-12 Criterios recomendados de calidad del agua residual tratada para su reúso en áreas verdes y riego agrícola. Parámetros Límites Máximos Permisibles, mg/l Uso Continuo Observaciones Uso Ocasional Aluminio 5.00 20.00 En suelos ácidos puede reducir la productividad, en suelos con pH=5.5-8.0 el ion precipita y se elimina la toxicidad. Arsénico 0.10 2.00 Su toxicidad varía de 0.05 mg/l para el arroz hasta 12 mg/l para el pasto tipo Sudán. Berilio 0.10 0.50 Su toxicidad varía de 0.05 mg/l para ciertos tipos de fríjol hasta 5 mg/l para ciertas coles. Boro 0.75 2.00 Es esencial para el crecimiento de las plantas, dosis óptimas en un rango de décimas de mg/l. Tóxico a niveles de 1 mg/l para muchas plantas sensibles como los cítricos. Su contenido en las aguas residuales tratadas generalmente es suficiente para corregir deficiencias de Boro en el suelo. Muchos pastos son relativamente tolerantes en el rango de 2.0 a 10 mg/l. Cadmio 0.01 0.05 Tóxico para nabos, betabeles y frijoles en concentraciones hasta de 0.1 mg/l, se recomienda su control cuidadoso. Cromo 0.10 1.0 Generalmente no se considera como elemento esencial para el crecimiento de las plantas. Existe poca información con respecto a su toxicidad para las plantas. Se recomienda su control cuidadoso. Cobalto 0.05 5.0 Tóxico para tomates en concentraciones de 0.1 mg/l Tiende a ser inactivo en suelos neutros o alcalinos. Cobre 0.2 5.0 Tóxico para numerosas plantas en concentraciones de 0.1 a 1.0 mg/ l. Fluoruro 1.00 15.00 Inactivo en suelos neutros y alcalinos. Fierro 5.00 20.00 No tóxico en suelos airados, pero puede contribuir a la acidificación de los suelos y a la pérdida de Fósforo y Molibdeno esenciales para las plantas. Plomo 0.20 0.40 En concentraciones arriba de las recomendadas inhibe el crecimiento de las plantas. Litio 2.5 2.5 Tolerado por la mayor parte de los cultivos hasta 5 mg/l, excepto cítricos para los cuales se recomiendan concentraciones máximas de 0.075 mg/l. Alta movilidad en el suelo. Manganeso 0.20 10.00 Tóxico para muchos cultivos en suelos ácidos, en concentraciones de unas décimas a unos mg/l. Molibdeno 0.01 0.05 Sin ser tóxico a las plantas, en concentraciones excesivas puede ser tóxico para el ganado alimentado con forrajes con exceso de Mo. Níquel 0.20 2.00 Tóxico para numerosos cultivos en concentraciones de 0.5 a 1.0 mg/l. Su toxicidad se atenúa en suelos neutros o alcalinos. Selenio 0.02 0.02 Tóxico a las plantas aunque se encuentre en concentraciones bajas y también al ganado alimentado con forrajes cultivados en suelos que contienen Selenio. Servicios de Ingeniería e Informática, S.C. (SI+I) 282 Diagnóstico Técnico de la Infraestructura, Operación y Mantenimiento de los Servicios de Alcantarillado y Saneamiento de la Ciudad de Mexicali, B.C., que afecta la Calidad del Agua en el Río Nuevo. Límites Máximos Permisibles, mg/l Parámetros Uso Continuo Informe Final Observaciones Uso Ocasional Vanadio 0.10 1.00 Tóxico para numerosos cultivos en relativamente bajas concentraciones. Zinc 2.00 10.00 Tóxico para muchas plantas en un amplio ámbito de concentraciones tóxicas para los distintos cultivos. Su toxicidad disminuye en suelos neutros o alcalinos o en suelos orgánicos o de textura fina. pH 6-9 La mayoría de los efectos del pH sobre las plantas son indirectos, por ejemplo el pH influye en la to xicidad por metales pesados. RAS < 18 La alta relación de adsorción del Sodio puede provocar problemas con la permeabilidad del suelo. Sólidos Disueltos Totales Cloro Residual Libre 500 - 2,000 < 1 mg/l SDT < 500 mg/l, no se han observado efectos negativos. Entre 500 y 1,000 mg/l, pueden ser afectadas algunas plantas sensibles. En el rango 1,000 - 2,000 mg/l muchos cultivos pueden ser afectados. Concentración > 2,000 mg/l el agua puede ser utilizada solamente para plantas tolerables. Algunas plantas sensibles pueden ser afectadas y a niveles de 0.05 mg/l. En concentraciones mayores que 5 mg/l el Cloro Residual daña a la mayoría de las plantas. Fuente: Elaborado por SI+I para el Estudio de Factibilidad para el Reúso de Aguas Residuales Tratadas dentro de la Zona Urbana de Tijuana, B.C., contratada por la Cocef. Servicios de Ingeniería e Informática, S.C. (SI+I) 283 Informe Final Diagnóstico Técnico de la Infraestructura, Operación y Mantenimiento de los Servicios de Alcantarillado y Saneamiento de la Ciudad de Mexica li, B.C., que afecta la Calidad del Agua en el Río Nuevo Además las dependencias de control de descarga deben tener información como se remueven los microorganismos en los distintos sistemas de tratamiento de aguas residuales, estos es muy importante de tomar en cuenta antes de autorizar los sistemas de tratamiento y elegir los sistemas con altas eficiencias. Cuadro 4.6-13 Remoción de microorganismos en diferentes sistemas de tratamiento. Remoción, % Proceso de Tratamiento Sedimentación Primaria Bacteria Helmintos Virus Quiste 0-90 0-99 0-90 0-90 0-90 0-90 0-90 0-90 0-90 0-90 90-99 0-90 0-99 90-99 0-90 0-90 0-99.99 0-99.9 90-99.9 e 90-99.99 90-99.99 Sedimentación Primaria Auxiliada Químicamente 90-99 90-99.9 Lodos Activados b 0-99 0-99 Biofiltración b 0-99 0-99 Lagunas Aireadas 90-99 Zanjas de Oxidación b 90-99 90-99.9 c 99-99.9999 Lagunas de Estabilización d 90-99.9999 e Desinfección a b c d e e e e - se necesitan más estudios para confirmar la eficiencia, - incluyendo sedimentación secundaria, - cloración u ozonización, - la eficiencia de remoción depende del número de lagunas en serie y otros factores ambientales, - con un buen diseño y operación apropiada las remociones señaladas son alcanzables. Fuente: Elaborado por SI+I para el Estudio de Factibilidad para el Reúso de Aguas Residuales Tratadas dentro de la Zona Urbana de Tijuana, B.C., contratada por la Cocef. Debe aclararse que las directrices y las normatividades de muchos países siguen considerando un nivel de calidad del agua residual tratada para uso agrícola más estricto que el recomendado por la OMS. Las directrices de EUA sugieren para el reúso agrícola de cultivos no procesados (irrigación superficial o por aspersión de cualquier cultivo, incluyendo cultivos que se consumen crudos) una calidad de: pH=6-9, DBO5 <10 mg/l, Turbiedad <2 UNT, Coliformes Fecales no detectables, Cloro residual de 1 mg/l. Para lograr esta calidad se recomienda la aplicación de tratamiento secundario (lodos activados, biofiltros, biodiscos o lagunas), filtración y desinfección. La calidad requerida para las aguas residuales de aplicación en riego agrícola de cultivos que se consumen procesados es: pH=6-9, DBO 5 <30 mg/l, SST <30 mg/l, Coliformes Fecales <200 No/100 ml (los Coliformes Fecales no deben de exceder 800 No/100 ml en cualquier muestra simple), Cloro Residual de 1 mg/l. Para lograr esta calidad se recomienda tratamiento secundario y desinfección. Se menciona que algunos sistemas lagunares alcanzan la calidad microbiológica requerida y en estos casos no se necesita desinfección (U.S.EPA, 1992). Otras fuentes de contaminación del Río Nuevo son las aguas lixiviadas, es importante tener estudios de este tipo de descargas y calidad del agua proveniente del campo. Alrededor de la mancha urbana de Mexicali existen grandes áreas de cultivos, como parte del Distrito de Riego No. 14 que se extiende en más de 200,000 ha. Servicios de Ingeniería e Informática, S.C. (SI+I) 284 Diagnóstico Técnico de la Infraestructura, Operación y Mantenimiento de los Servicios de Alcantarillado y Saneamiento de la Ciudad de Mexicali, B.C., que afecta la Calidad del Agua en el Río Nuevo. Informe Final Las aguas de los campos de riego entran a los canales y drenes, por medio de las cuales llegan hacia la laguna Xochimilco, como el caso de las aguas del Módulo de Riego No. 16, donde hay descargas a los drenes Mexicali y México, así como de la parte Sur por el dren Xochimilco. El agua del Módulo de Riego No. 20 se capta al Dren Internacional y como destino final todas las descargas entran al Río Nuevo. En relación de este hecho se dará una descripción de los fertilizantes y plaguicidas y los efectos puedan esperarse. No se dispone con estudios de este tipo de aguas, que provienen de los campos de cultivo. Los cultivos necesitan los mismos nutrientes en los sistemas de la agricultura de conservación que en los sistemas de labranza convencional. La diferencia radica en el tipo, momento y cantidad de aplicación de los fertilizantes, así como la reducción de las actividades de preparación de tierra que pueden actuar sobre los nutrientes en las siguientes formas:    Los nutrientes inmóviles pueden acumularse en las capas superficiales. La mineralización del Nitrógeno se reduce en la agricultura de conservación. Durante la descomposición de los residuos de los cultivos, el Nitrógeno puede inmovilizarse La aplicación superficial de fertilizantes amoniacales pueden acidificar la superficie del suelo. Todos los nutrientes muestran cierta movilidad en el suelo:   El Fósforo y el Potasio son inmóviles El Nitrógeno es móvil, permanece en la solución del suelo y puede ser lixiviado fuera de la zona radical cuando no hay raíces para absorberlo. Para que las raíces tomen los nutrientes aportados como fertilizantes, estos necesitan ser disueltos en la solución húmeda del suelo y estar cerca de las mismas. Como el Fósforo y el Potasio son altamente inmóviles deben ser colocados ce rca de las raíces. Cuando se abona la tierra con fertilizantes inorgánicos (síntesis química), los cultivos solo aprovechan, en promedio, entre el 15% y el 30% de los nutrientes. Los restantes se convierten en lixiviados que se disuelven en el agua, atraviesan los poros del suelo y contaminan las fuentes hídricas, atentando contra la salud humana y las especies acuáticas. En general, la carga de nutrientes aumenta conforme se incrementa la actividad humana en las cuencas y ecosistemas acuáticos, y esta carga representa una presión sobre el medioambiente. La carga de Nitrógeno proviene esencialmente de la actividad agropecuaria, sobre todo de fertilizantes nitrogenados y estiércoles animales. En las últimas décadas, la carga de Nitrógeno en los ríos ha aumentado por el mayor uso de fertilizantes nitrogenados, la intensificación del cultivo y una mayor carga ganadera. La contaminación por Nitrógeno que genera la actividad agrícola se Servicios de Ingeniería e Informática, S.C. (SI+I) 285 Diagnóstico Técnico de la Infraestructura, Operación y Mantenimiento de los Servicios de Alcantarillado y Saneamiento de la Ciudad de Mexicali, B.C., que afecta la Calidad del Agua en el Río Nuevo. Informe Final produce como consecuencia del arrastre del Nitrógeno por lixiviado y escorrentía, que pasa a los acuíferos y a las corrientes superficiales. Se calcula que entre el 50 y 90 % de la carga de Nitrógeno en las aguas superficiales tiene su origen en las actividades agropecuarias. La contaminación de aguas superficiales por la actividad agropecuaria está en función del tipo de sistema de riego derivado de la percolación del agua, el tipo cultivo y tipo de fertilizante. Los cultivos que utilizan mayor cantidad de agua son los que generan una mayor percolación o escorrentía, que arrastra Nitrógeno (lixiviado) y sales. Un ejemplo de un cultivo que genera pérdidas importantes de Nitrógeno es el maíz. Una alternativa que se está discutiendo para mejorar la gestión del agua de riego y reducir los impactos medioambientales del regadío es la modernización de los sistemas de riego, pasar del riego por superficie al riego por aspersión. Con un sistema de riego por aspersión, la utilización de agua y Nitrógeno disminuye, el margen neto se incrementa, mientras que la percolación y el lixiviado se reducen significativamente (53% y 62%, respectivamente). Ahora bien, los costos de la modernización del sistema de riego por superficie a riego por aspersión son elevados. La problemática para los cultivos de granos y hortalizas han sido los diferentes tipos de enfermedades, plagas y malezas, que perjudican desde la semilla, a la planta y los frutos, los cuales han podido contrarrestarse con la aplicación de los plaguicidas. Los plaguicidas son sustancias o mezclas que se usan en el control de plagas agrícolas, insectos y ácaros que obstaculizan la producción, elaboración, almacenamiento, transporte o comercialización de alimentos, productos agrícolas, entre otros. Estas sustancias son químicamente complejas y están sujetas a una serie de transformaciones a nivel físico, químico y biológico una vez que son expuestas al ambiente. Una desventaja de los plaguicidas es que pueden ser arrastrados por las corrientes de aire y agua que permiten su transporte a grandes distancias. Los plaguicidas, metales pesados y otras impurezas, son considerados por la EPA (1992) como contaminantes de acuíferos debido a su alta toxicidad, persistencia y movilidad, además de que afectan a importantes cargas hidráulicas, como lagunas y canales de irrigación; y por sus propiedades fisicoquímicas, son resistentes a la degradación biológica. Debido a las restricciones establecidas en 1988 que prohibió el uso de algunos plaguicidas organoclorados, que se han venido empleando otros productos de menor persistencia pero mayor toxicidad denominados plaguicidas organofosforados, como son el paratión metílico, malatión, banzate y clorpirifos. Se emplean 260 marcas de productos químicos de las cuales 24 están prohibidas y 13 restringidas, siendo las principales causas de intoxicación debido a las deficientes medidas de control y previsión ( Cicoplafest, 2008). Servicios de Ingeniería e Informática, S.C. (SI+I) 286 Diagnóstico Técnico de la Infraestructura, Operación y Mantenimiento de los Servicios de Alcantarillado y Saneamiento de la Ciudad de Mexicali, B.C., que afecta la Calidad del Agua en el Río Nuevo. Informe Final Una condición indispensable y absolutamente necesaria, previa a la aplicación de un plaguicida en el campo, es conocer la composición del suelo, la textura del mismo y la naturaleza de los minerales que contienen la fracción arcilla. La contaminación de aguas superficiales estará en función de los siguientes factores:     Tipo y propiedades del plaguicida (características fisicoquímicas) Tipo de suelo. Condiciones ambientales (temperatura, humedad, lluvia, etc.,) Forma de aplicación. Cuando un plaguicida es adsorbido su concentración en la solución del suelo disminuye, estableciéndose un equilibrio entre las concentraciones de materia activa disuelta y adsorbida. El mecanismo de deserción del compuesto dependerá principalmente de la energía de adsorción. Cuanto mayor sea esta energía, más difícil será la desorción del plaguicida de nuevo a la solución del suel o. Los compuestos organofosforados son esteres o amidas derivadas del ácido fosfórico, tiofosfórico, ditiofosfórico, fosfónico y fosfínico. Entre los compuestos organofosforados destacan: paratión, metilparatión, malatión y forano. 4.6.4 Análisis de información de la Conagua En relación del control de la calidad del agua del Río Nuevo se realizaron muestreos y caracterización del agua por parte de la Conagua, se proporcionaron resultados de este estudio del periodo de 2013–2015, en cuatro puntos de muestreo que se describen a continuación. Puntos de muestreos     Sitio No. 1 Sitio No. 2 Sitio No. 3 Sitio No. 4 Dren Mexicali – México Puente Madero Dren Internacional Límite Internacional En el sitio No. 1 se controla la calidad del agua del Dren Mexicali–México que descarga a la Laguna Xochimilco. En el sitio No. 2 El Puente Madero y sitio No. 4 Límite Internacional, se muestra la calidad del Río Nuevo; y en el sitio No. 3 Dren Internacional es para la calidad del agua del dren, que recibe distintas descar gas en la zona, incluyendo el efluente de la PTAR “Zaragoza”. Servicios de Ingeniería e Informática, S.C. (SI+I) 287 Diagnóstico Técnico de la Infraestructura, Operación y Mantenimiento de los Servicios de Alcantarillado y Saneamiento de la Ciudad de Mexicali, B.C., que afecta la Calidad del Agua en el Río Nuevo. Informe Final Ubicación de los puntos de muestreo Imagen 4.6-1 Ubicación del sitio No.1, Dren Mexicali – México. Sitio No.1 Fuente: Información proporcionada por la Conagua. En el sitio No.1 se controla la calidad del agua del Dren Mexicali-México, que descarga al Río Nuevo. Imagen 4.6-2 Ubicación de los sitios No. 2, 3 y 4. Sitio No.4 Sitio No.3 Sitio No.2 Fuente: Información proporcionada por la Conagua. Los estudios de la Conagua tienen como objetivos principales el control de la calidad del agua del Río Nuevo y tener información respecto de las descargas principales del agua del Dren Mexicali-México (sitio No.2 Puente Madero). Debe aclararse que el sitio donde actualmente se toman las muestras fue cambiado en dirección norte, agua abajo del sitio original, (sitio No.3 para control de la calidad del agua del Dren Internacional) y el sitio No.4 se ubica en Límite Internacional, y es para control del agua del Río Nuevo entrando a territorio de Estados Unidos. Servicios de Ingeniería e Informática, S.C. (SI+I) 288 Informe Final Diagnóstico Técnico de la Infraestructura, Operación y Mantenimiento de los Servicios de Alcantarillado y Saneamiento de la Ciudad de Mexicali, B.C., que afecta la Calidad del Agua en el Río Nuevo. Además, la caracterización del agua en los puntos señalados se realizó también en base de muestras individuales y compuestas, según lo marcan las resoluciones del Acta 264 del Tratado de Aguas Internacionales. A continuación se muestran los resultados de cada uno de los sitios de los principales contaminantes de DBO 5 , DQO, Oxígeno Disuelto, SST, Coliformes Fecales, Nitrógeno y Fósforo, ver los cuadros que se muestran a continuación: Cuadro 4.6-14 Calidad del agua del Sitio No.1 Dren Mexicali–México. Oxígeno DBO DQO SST Fecha Disuelto mg/l mg/l mg/l mg/l 03/01/2013 21.45 148.20 9.17 39.00 14/03/2013 6.60 179.28 5.49 18/04/2013 20.82 150.91 6.34 13/06/2013 40.77 52.77 08/08/2013 44.97 01/10/2013 14.21 18/10/2013 Coliformes Fecales Nitrógeno Fósforo S/I 2.98 0.36 27.00 S/I 4.37 0.14 46.25 460 4.67 0.26 4.83 42.00 S/I 1.66 0.26 91.16 4.33 40.00 1,100 1.41 0.34 104.09 5.69 90.00 S/I 1.06 0.40 71.16 131.76 7.09 88.00 11,000 2.36 0.35 31.43 122.60 6.13 53.18 >4,180 2.64 0.30 13/03/2014 42.40 58.92 6.80 20.00 4,600 3.82 0.18 09/05/2014 23.50 69.00 8.20 33.00 4,600 1.19 0.27 26/06/2014 8.10 30.00 6.10 21.30 1,100 1.66 0.12 29/07/2014 10.50 58.00 3.20 27.00 210 1.93 0.12 09/09/2014 26.10 64.00 2.30 65.00 S/I 2.91 0.10 24/10/2014 80.00 136.00 6.60 47.00 >24,000 2.44 0.27 Promedio Promedio 31.77 69.32 5.53 35.55 >24,000 2.32 0.18 10/03/2015 8.22 29.00 3.91 31.30 11,000 3.52 0.15 20/04/2015 0.00 0.00 0.00 32.00 460 2.78 0.20 02/06/2015 7.38 83.00 7.14 45.00 S/I 1.89 0.22 15/07/2015 5.46 53.00 6.27 30.00 2,400 2.53 0.18 07/09/2015 7.05 65.00 6.53 37.00 2,400 3.01 0.28 21/10/2015 4.05 144.00 7.45 68.00 2,400 2.99 0.20 6.43 74.80 6.26 40.55 >3,732 2.79 0.20 Promedio Nota: S/I – Sin información Fuente: Información proporcionada por la Conagua. Analizando los resultados de calidad del agua residual en el Sitio No. 1, la calidad del agua que lleva al Dren Mexicali–México se puede concluir, que se presenta una reducción de las cantidades de DBO 5 en los últimos tres años (2013, 2014 y 2015) de un promedio anual en el año 2013 de 31.43 a 6.43 mg/l, que es un buen indicador de disminuir la contaminación en el agua de este Dren. Se obtuvo una mejora en las cantidades de DQO de 122.60 a 74.80 mg/l, SST de 53.18 a 40.55 mg/l, conservando las cantidades de OD por arriba de 5 mg/l, sin problemas y cambios de Nitrógeno de 2.64 a 2.79 mg/l, disminuyendo los niveles de Fósforo de 0.30 mg/l en 2013 a 0.20 mg/l en 2015 y Coliformes Fecales mayores de 1,000 NMP/100 ml. Servicios de Ingeniería e Informática, S.C. (SI+I) 289 Informe Final Diagnóstico Técnico de la Infraestructura, Operación y Mantenimiento de los Servicios de Alcantarillado y Saneamiento de la Ciudad de Mexicali, B.C., que afecta la Calidad del Agua en el Río Nuevo. Los resultados caracterizan el agua como “Aceptable” de DQO, OD, SST, Nitrógeno, Fósforo y contaminada de DQO (tiene > 40 mg/l). Cuadro 4.6-15 Calidad del agua del Sitio No. 2 Puente Madero. Oxígeno DBO DQO SST Fecha Disuelto mg/l mg/l mg/l mg/l Coliformes Fecales Nitrógeno Fósforo 09/01/2013 10.95 217.36 5.80 0.00 S/I 1.19 0.35 14/03/2013 10.50 0.00 0.00 27.00 2,400 5.08 0.18 18/04/2013 40.26 169.78 5.20 56.00 S/I 4.56 0.21 13/06/2013 32.22 147.01 5.25 34.00 1,100 3.18 0.96 09/08/2013 34.80 74.07 2.22 23.00 S/I 2.62 0.33 03/10/2013 33.74 94.36 4.45 109.89 S/I 2.41 0.50 17/10/2013 52.56 101.67 4.20 78.00 S/I 2.83 0.41 30.72 134.04 4.52 54.65 S/I 3.12 0.42 13/03/2014 43.10 103.87 5.30 40.00 >24,000 4.07 0.25 08/05/2014 31.50 112.00 7.00 92.50 S/I 1.79 0.47 25/06/2014 6.10 30.00 6.20 32.90 >24,000 2.48 0.20 31/07/2014 74.40 97.00 3.10 78.00 >24,000 7.28 1.04 11/09/2014 11.90 36.00 4.70 34.00 >24,000 3.13 0.15 Promedio 23/10/2014 41.40 97.00 3.90 62.50 4,600 4.09 0.30 34.73 79.31 5.03 56.65 >24,000 3.81 0.40 23/03/2015 9.54 56.00 5.07 32.50 >24,000 4.93 0.24 22/04/2015 0.00 31.00 5.46 44.00 11,000 2.51 0.19 02/06/2015 5.42 33.00 5.61 32.50 11,000 2.18 0.26 14/07/2015 4.55 51.00 5.29 37.00 11,000 2.44 0.23 08/09/2015 6.26 49.00 2.51 28.00 >24,000 4.02 0.44 20/10/2015 5.07 150.00 4.63 44.00 >24,000 4.05 0.39 6.17 61.67 4.76 36.33 >24,000 3.35 0.29 Promedio Promedio Fuente: Información proporcionada por la Conagua. Análisis de la calidad del agua en el punto de muestreo No. 2, denominado Puente Madero. En este punto de muestreo se realizan estudios, para obtener información verídica de la calidad del agua del Río Nuevo, se cuenta con resultados de los últimos tres a ños 2013, 2014 y 2015. Respecto de los principales parámetros que controlan la contaminación de aguas tratadas y de los ríos se debe notar que las cargas de DBO 5 se redujeron notablemente, de un promedio 30.72 mg/l en 2013 a unos 6.17 mg/l en el año 2015, es un parámetro que muestra una mejora en la calidad del agua del Río Nuevo. Se presentó una reducción también de las cargas de DQO, de un promedio de 134.04 mg/l en 2013 se registró una carga promedio de 61.67 mg/l en 2 015, es decir una reducción de dos veces, pero sigue siendo alta y la clasificación para este parámetro es de “Contaminada”. La cantidad de Oxígeno Disuelto sigue insuficiente, y a pesar de una mejora en el año 2015, en el periodo del mes de marzo al mes de Servicios de Ingeniería e Informática, S.C. (SI+I) 290 Diagnóstico Técnico de la Infraestructura, Operación y Mantenimiento de los Servicios de Alcantarillado y Saneamiento de la Ciudad de Mexicali, B.C., que afecta la Calidad del Agua en el Río Nuevo. Informe Final julio de 2015 se obtuvieron cantidades superiores de 5 mg/l, el límite de calidad “Aceptable”, con los valores del mes de septiembre (2.51 mg/l) y de octubre de 4.63 mg/l, se obtuvo un promedio anual para el año 2015 de 4.76 mg/l, este es otro parámetro importantísimo de la condición del Río Nuevo, las cantidades menores de 5 mg/l llevan como consecuencia la desaparición de organismos y especies sensibles. Otro punto importante son las cantidades de SST, donde existe una mejora, disminuyendo de 54.65 mg/l de 2013 a unos promedios de 54.65 mg/l a 36.33 mg/l en 2015, todos los valores están debajo de 45 mg/l, el agua según este parámetro se clasifica como “Buena”. Las cantidades de Nitrógeno y Fósforo son bajas (promedio de 3.35 mg/l de Nitrógeno y 0.29 mg/l de Fósforo) para el año 2015, estos parámetros están dentro de la clasificación “Buena” del agua del Río Nuevo. Los resultados de los estudios de contaminación, bacteriológico muestra una situación preocupante, la cantidad de los Coliformes Fecales están muy por arriba de los marcados de la norma (1000 NMP/100 ml), se requiere un control estricto para evitar la contaminación bacteriológica. No se contó con estudios de la calidad del agua que sale de la Laguna Xochimilco, para hacer una comparación de los resultados de salida del agua de la laguna y su condición en el punto de muestreo No. 2, es decir, después del paso del agua por la mancha urbana de la ciudad, en caso de disponer con la calidad en la salida se puede calcular una autodepuración del agua en este recorrido, también existen descargas de agua no tratadas municipales o de las industrias. Servicios de Ingeniería e Informática, S.C. (SI+I) 291 Informe Final Diagnóstico Técnico de la Infraestructura, Operación y Mantenimiento de los Servicios de Alcantarillado y Saneamiento de la Ciudad de Mexicali, B.C., que afecta la Calidad del Agua en el Río Nuevo. Cuadro 4.6-16 Calidad del agua del Sitio No. 3 Dren Internacional. Oxígeno DBO DQO SST Fecha Disuelto mg/l mg/l mg/l mg/l Coliformes Fecales Nitrógeno Fósforo 09/01/2013 37.50 118.56 7.09 30.00 11,000 15.43 3.86 14/03/2013 22.20 189.24 2.65 20.00 S/I 0.00 2.76 18/04/2013 37.52 160.34 5.41 108.00 210 34.35 6.45 13/06/2013 67.17 98.00 5.38 48.00 S/I 32.35 8.35 09/08/2013 46.70 168.08 3.67 102.00 S/I 23.77 5.33 03/10/2013 47.84 103.12 5.90 15.00 S/I 17.57 5.07 17/10/2013 44.66 104.60 4.80 54.00 11,000 26.18 6.88 Promedio 43.37 134.56 4.99 53.86 >24,000 24.94 5.53 13/03/2014 63.10 173.01 6.40 38.00 1,100 9.24 1.60 08/05/2014 36.20 130.00 6.10 66.30 4,600 29.81 4.78 25/06/2014 29.90 126.00 6.20 126.00 11,000 32.18 5.58 31/07/2014 41.30 252.00 3.10 259.70 2,400 32.26 4.11 11/09/2014 37.00 145.00 7.30 130.00 11,000 26.61 4.04 23/10/2014 47.30 155.00 4.20 41.00 2,400 27.35 4.82 42.47 163.50 5.55 110.17 >24,000 26.24 4.15 Promedio 23/03/2015 12.74 72.00 7.47 37.50 460 27.77 3.59 22/04/2015 14.88 100.00 5.94 62.50 4,600 30.37 4.62 02/06/2015 43.80 171.00 7.31 103.32 11,000 29.16 4.96 14/07/2015 27.54 198.00 0.00 126.65 11,000 17.54 2.80 08/09/2015 10.18 114.00 5.95 47.00 4,600 20.63 3.54 20/10/2015 Promedio 4.63 140.00 8.07 110.00 >24,000 25.73 4.23 18.96 132.50 5.79 81.16 >24,000 25.20 3.96 Fuente: Información proporcionada por la Conagua. Los estudios de la calidad del agua en el punto de muestreo No. 3, “Dren Internacional” son muy importantes para el control de las descargas al Río Nuevo y en base de estos tomar medidas para evitar su contaminación, tomando en cuenta que el Dren Internacional recibe muchas descargas, incluyendo de la PTAR Zaragoza, de industrias en esta zona de la ciudad y de las aguas lixiviadas de la agricultura del Módulo de Riego No. 20. Analizando los resultados se nota, que se obtienen las cargas mayores de los otros puntos de monitoreo. Las cantidades de DBO 5 han disminuidos en el último año (2015) de 43.37 mg/l a un promedio de 18.96 mg/l, entrando en la clasificación “Aceptable”, también han conservado las cantidades de DQO, con un promedio de 132.50 mg/l, con una clasificación de “Agua contaminada”. Los estudios muestran que prácticamente se han conservado las cantidades de OD (ligeramente aumentadas en el año 2015 a unos promedios de 6.26 mg/l) dando como clasificación del agua del Dren de “Aceptable”, la misma clasificación se obtuvo Servicios de Ingeniería e Informática, S.C. (SI+I) 292 Diagnóstico Técnico de la Infraestructura, Operación y Mantenimiento de los Servicios de Alcantarillado y Saneamiento de la Ciudad de Mexicali, B.C., que afecta la Calidad del Agua en el Río Nuevo. Informe Final respecto de los SST con un promedio de 81.16 mg/l en el año 2015, menor que el año 2014 (110.17 mg/l), pero más altos en el año 2013 (53.86 mg/l). Las cantidades de los nutrientes (Nitrógeno y Fósforo) son altos, de Nitrógeno se cuenta con los registros de los promedios de los últimos tres años (2013, 2014 y 2015) de alrededor de 25 mg/l, que está dentro de las Condiciones Particulares de Descarga y las normas NOM-001-SEMARNAT-1996 y NOM-002-SEMARNAT-1996 que marcan los límites máximos de descarga (40 mg/l de Nitrógeno promedio mensual y 20 mg/l de Fósforo). Los nutrientes son elementos fundamentales para el crecimiento de las plantas, pero cuando sus cantidades están en excesos se presentan efectos negativos y por eso deben ser controladas, cumpliendo las exigencias de las normas ya mencionadas. El contenido de los Coliformes Fecales son mayores a los que marcan las normas, de 1,000 NMP/100 ml como promedio mensual y no más de 2,000 NMP/100 ml en las pruebas diarias, debe comentarse que teniendo un mejor control se pueden alcanzar los estándares de las normas, en las cinco pruebas están variando entre 460 y 11,000 NMP/100 ml y solo en la prueba de octubre de 2015 se disparan mayor de 24,000 NMP/100 ml. Consideramos que para el Dren Internacional es de vital importancia el control para el mejoramiento de la calidad del agua del Río Nuevo, incluyendo la calidad del efluente de la PTAR “Zaragoza” y de las otras descargas de tipo industrial y de la agricultura. Servicios de Ingeniería e Informática, S.C. (SI+I) 293 Informe Final Diagnóstico Técnico de la Infraestructura, Operación y Mantenimiento de los Servicios de Alcantarillado y Saneamiento de la Ciudad de Mexicali, B.C., que afecta la Calidad del Agua en el Río Nuevo. Cuadro 4.6-17 Calidad del agua del Sitio No. 4 Límite Internacional. Oxígeno DBO DQO SST Fecha Disuelto mg/l mg/l mg/l mg/l Coliformes Fecales Nitrógeno Fósforo 25/02/2013 17.70 180.89 3.85 48.00 24,000 9.63 1.77 14/03/2013 17.85 239.04 2.42 38.00 S/I 11.61 0.52 18/04/2013 49.42 219.79 5.46 66.00 S/I 9.38 1.43 13/06/2013 49.92 169.63 0.00 30.00 S/I 8.10 2.12 09/08/2013 31.90 101.61 4.98 55.00 S/I 9.10 1.86 03/10/2013 30.94 84.63 4.83 0.00 S/I 7.21 2.07 17/10/2013 50.66 123.18 4.89 84.00 S/I 7.05 2.69 Promedio 35.48 159.82 4.41 53.50 >24,000 10.34 2.08 13/03/2014 73.40 81.81 5.50 43.00 1,500 6.82 0.69 08/05/2014 28.80 71.00 6.80 124.00 >24,000 6.22 1.35 25/06/2014 11.80 43.00 6.00 50.00 120 8.47 1.06 31/07/2014 15.80 85.00 2.60 55.00 >24,000 8.08 1.06 11/09/2014 18.70 52.00 6.40 44.00 >24,000 6.68 0.97 23/10/2014 48.30 100.00 3.50 58.00 >24,000 13.48 1.91 32.80 72.14 5.13 62.33 >24,000 8.29 1.17 23/03/2015 9.24 81.00 8.32 40.00 240 9.04 0.87 22/04/2015 5.34 34.00 5.81 46.00 >24,000 7.86 1.02 02/06/2015 10.00 147.00 8.59 65.00 11,000 8.77 1.32 14/07/2015 8.95 58.00 6.30 77.50 930 8.12 1.14 08/09/2015 20.48 54.00 6.06 106.66 >24,000 8.53 1.15 Promedio 20/10/2015 Promedio 8.11 78.00 7.18 86.00 >24,000 12.42 1.89 10.35 75.33 7.04 70.19 >24,000 9.12 1.23 Fuente: Información proporcionada por la Conagua. El último punto de muestreos que realiza la Conagua es del Sitio No. 4 denominado “Límite Internacional, y es exclusivamente de control de agua del Río Nuevo proporcionando información del agua del Río del punto de salida de territorio mexicano. Los resultados de la calidad del agua del Río Nuevo muestran valores mayores de los contaminantes en relación de los resultados del Sitio No.2 “Puente Madero” y este se debe de la descarga del Dren Internacional, donde el agua tiene una contaminación mayor que en los otros puntos de muestreo. Los valores promedio de DBO 5 disminuyeron en 2015, un promedio de 10.35 mg/l en comparación de 35.48 mg/l en 2013, la clasificación del agua por este parámetro es de “Aceptable”, de mismo modo disminuyeron los valores de DQO, de 159.82 mg/l ya se tuvieron 75.33 mg/l, con estas cargas de DQO el agua entra en tipo “Contaminada”. Las cantidades de OD son entre los 5 y 8 mg/l con clasificación “Aceptable”, las SST marcan una tendencia de aumento, en 2013 se tenía un promedio de 53.50 mg/l y en el año 2015 se aumentaron a 70.19 mg/l con clasificación de agua de “Buena” a “Aceptable”. Servicios de Ingeniería e Informática, S.C. (SI+I) 294 Diagnóstico Técnico de la Infraestructura, Operación y Mantenimiento de los Servicios de Alcantarillado y Saneamiento de la Ciudad de Mexicali, B.C., que afecta la Calidad del Agua en el Río Nuevo. Informe Final Respecto a las cantidades del Nitrógeno y Fósforo se notan valores de 10 mg/l de Nitrógeno y 5 mg/l de Fósforo, ubicados dentro de las exigencias de las normas vigentes en México. Como ocurrió en los otros sitios de muestreo y en el sitio No. 4 existen problemas con las cantidades de los Coliformes Fecales, teniendo una contaminación bacteriológica, unos niveles de contaminación peligrosa para los habitantes de la zona. En base a los resultados de los estudios en cada sitio se obtuvieron los promedios d e cada uno de los contaminantes para los años 2013, 2014 y 2015, ver el siguiente cuadro: Cuadro 4.6-18 Datos promedios de la calidad del agua de los sitios del Río Nuevo de los años 2013, 2014 y 2015. Año Parámetros 2013 DBO Totales DQO Totales Oxígeno Disuelto SST Coliformes Fecales Nitrógeno Total Fósforo DBO Totales DQO Totales Oxígeno Disuelto SST Coliformes Fecales Nitrógeno Total Fósforo DBO Totales DQO Totales Oxígeno Disuelto SST Coliformes Fecales Nitrógeno Total Fósforo 2014 2015 Sitio No. 1 Dren Mexicali 31.43 122.60 6.13 53.18 Sitio No. 2 Sitio No. 3 Sitio No. 4 Puente Dren Límite Madero Internacional Internacional 30.72 43.37 35.48 134.04 134.56 159.82 4.52 4.99 4.41 54.65 53.86 53.50 >4,180 S/I 2.64 0.30 31.77 69.32 5.53 35.55 3.12 0.42 34.73 79.31 5.03 56.65 >24,000 24.94 5.53 42.47 163.50 5.55 110.17 >24,000 10.34 2.08 32.80 72.14 5.13 62.33 >24,000 2.32 0.18 6.43 74.80 6.26 40.55 >24,000 3.81 0.40 6.17 61.67 4.76 36.33 >24,000 26.24 4.15 18.96 132.50 5.79 81.16 >24,000 8.29 1.17 10.35 75.33 7.04 70.19 >3,732 2.79 0.20 >24,000 3.35 0.29 >24,000 25.20 3.96 >24,000 9.12 1.23 Fuente: Información proporcionada por la Conagua. Servicios de Ingeniería e Informática, S.C. (SI+I) 295 Informe Final Diagnóstico Técnico de la Infraestructura, Operación y Mantenimiento de los Servicios de Alcantarillado y Saneamiento de la Ciudad de Mexicali, B.C., que afecta la Calidad del Agua en el Río Nuevo. Cuadro 4.6-19 Resultados promedio de la calidad del agua para el año 2015. Parámetros Sitio No. 1 Dren Mexicali Sitio No. 2 Puente Madero Sitio No. 3 Sitio No. 4 Dren Límite Internacional Internacional DBO mg/l 6.43 6.17 18.96 10.35 DQO mg/l 74.80 61.67 132.50 75.33 OD mg/l 6.26 4.76 5.79 7.04 SST mg/l 40.55 >3,732 36.33 >24,000 81.16 >24,000 70.19 >24,000 Nitrógeno mg/l 2.79 3.35 25.20 9.12 Fósforo mg/l 0.20 0.29 3.96 1.23 SAAM mg/l 0.130 0.152 0.349 0.156 Coliformes Fecales NMP/100 ml Fuente: Información proporcionada por la Conagua. Se realizaron los estudios de las calidades de SAAM (Sustancias Activas al Azul de Metileno) en todos los sitios de muestreo, las cantidades obtenidas fueron muy bajas de 0.130 mg/l en el sitio No. 1 (la cantidad mínima) hasta 0.193 mg/l en el sitio No. 3 (Dren Internacional) y 0.156 mg/l en el sitio No. 4 (Límite Internacional). En las pruebas de las SAAM se detectan distintas sustancias, pero los principales componentes son detergentes. Se sabe que los detergentes también se dividen a no biodegradables (detergentes duros) y biodegradables, respecto de su estructura química se dividen a iónicas y aniónicas y también se dividen en relación de elementos químicos que incluyen: Fósforo (prohibidos en muchos países en los últimos años) sodio, etc. De los múltiples efectos negativos que ocasionan los distintos detergentes es la formación de la espuma. Debe aclararse, que la producción de espuma de un detergentes está determinada por el tipo de surfactante que este contenga, así de este modo, los surfactantes aniónicos, produce abundante espuma, los sufragantes catiónicos producen una cantidad muy limitada de espuma y sufractantes no iónicos casi no producen espuma, es importante aclarar que deben producirse los detergentes que producen menos la espuma, la cantidad de espuma no tiene nada con la eficacia del detergente. Como los detergentes son compuestos de sodio de sulfonato de benceno substituido, denominados sulfatos lineales de alquidos (LAS), el principal uso de LAS es como tensioactivo doméstico, se mencionan a continuación: 1. Los tensoactivos son sustancias tóxicas. 2. Son sustancias orgánicas por lo que de degradarse en el medio consumen oxígeno, pueden causar anoxia. 3. Pueden provocar eutrofización. Servicios de Ingeniería e Informática, S.C. (SI+I) 296 Informe Final Diagnóstico Técnico de la Infraestructura, Operación y Mantenimiento de los Servicios de Alcantarillado y Saneamiento de la Ciudad de Mexicali, B.C., que afecta la Calidad del Agua en el Río Nuevo. 4. La espuma producida es perjudicial en las plantas de tratamiento (Zaragoza y Las Arenitas) y para el Río Nuevo. Para evitar los efectos negativos que provocan los detergentes debe evitarse las descargas del agua residual sin tratamiento, vertidas de industrias, de lodos y cualquier otra actividad que afecte negativamente el ambiente. Del cuadro anterior se nota, que los valores de los contaminantes principales son parecidos en los cuatro puntos de muestreo, las medidas para mejorar la calidad del Río Nuevo deben incluir todas las fuentes de contaminación de aguas residuales tratadas, descargas de las industrias y aguas provenientes del campo agrícola. Con el fin de analizar cómo cambian los valores de algunos de los contaminantes se graficaron para los cuatro sitios los valores obtenidos en el mes de marzo de 2015. Cuadro 4.6-20 Valores de contaminantes en marzo de 2015. Sitio Fecha DBO mg/l DQO mg/l Oxígeno Disuelto mg/l SST mg/l Coliformes Fecales Nitrógeno Fósforo Dren M exicali 10/03/2015 8.22 29.00 3.91 31.30 11,000 3.52 0.15 Pte. M adero 23/03/2015 9.54 56.00 5.07 32.50 >24,000 4.93 0.24 Dren Inter. 23/03/2015 12.74 72.00 7.47 37.50 4.60 27.77 3.59 Límite Inter. 23/03/2015 9.24 81.00 8.32 40.00 240 9.04 0.87 Fuente: Elaboración propia para el presente estudio con información proporcionada por la Conagua. Figura 4.6-32 Valores de contaminantes en marzo de 2015. Fuente: Elaboración propia para el presente estudio con informaci ón proporcionada por la Conagua. De los cuadros y gráficos arriba señalados se nota que los valores de contaminantes principales (DBO 5 , DQO, OD, SST, , Nitrógeno y Fósforo), tienen valores menores en los sitios de muestreo No. 1 (Dren Mexicali–México) y No. 2 (Puente Madero), son más altos en el sitio No. 3 (Dren Internacional) y bajan en el sitio No. 4 (Límite Internacional), los cambios se muestran a continuación: DBO 5 crece de 8.21 mg/l en el sitio No. 1 a 12.71 mg/l en sitio No. 3, y 9.24 mg/l en el sitio No. 4. DQO de Servicios de Ingeniería e Informática, S.C. (SI+I) 297 Informe Final Diagnóstico Técnico de la Infraestructura, Operación y Mantenimiento de los Servicios de Alcantarillado y Saneamiento de la Ciudad de Mexicali, B.C., que afecta la Calidad del Agua en el Río Nuevo. 29.00 mg/l en el sitio No. 1 a 72.00 mg/l en el sitio No. 3 y 81.00 mg/l en el Límite Internacional (sitio No. 4), de los dos componentes (DBO 5 y DQO) en el sitio No. 3 (Dren Internacional) la clasificación del agua es “Contaminada”. Existen crecimientos en las cargas de SST de 31 a 40 mg/l, de Nitrógeno de 3.52 a 27.77 mg/l en el sitio No.3 y bajando a 9.04 mg/l en el sitio No.4, Fósforo de 0.15 a 3.59 mg/l y a pesar de que estos valores están dentro de la clasificación “Aceptable”, son valores altos y dan la base para considerar que la contaminación del agua en la zona del Dren Internacional es alta. En el final de la primavera y el principio del verano día 2 de junio de 2015, las cargas en estación de verano son más altas, debido de las altas temperatura del ambiente y del agua. Cuadro 4.6-21 Valores de contaminantes en junio de 2015. Sitio Fecha DBO mg/l DQO mg/l Oxígeno Disuelto mg/l SST mg/l Coliformes Fecales Nitrógeno Fósforo Dren Mexicali Pte. Madero Dren Inter. Limite Inter. 02/06/2015 7.38 83.00 7.14 45.00 S/I 1.89 0.22 02/06/2015 5.42 33.00 5.61 32.50 11000.00 2.18 0.26 02/06/2015 43.80 171.00 7.31 103.32 11000.00 29.16 4.96 8.77 1.32 02/06/2015 10.00 147.00 8.59 65.00 11000.00 Fuente: Elaboración propia para el presente estudio con información proporcionada por la Conagua. Figura 4.6-33 Valores de contaminantes en junio de 2015. DBO mg/L DQO mg/L Oxígeno Disuelto mg/L 50.00 180.00 10.00 45.00 160.00 9.00 40.00 140.00 8.00 35.00 7.00 120.00 30.00 6.00 100.00 25.00 5.00 80.00 20.00 4.00 60.00 15.00 10.00 40.00 5.00 20.00 0.00 0.00 Dren Mexicali Pte. Madero SST Dren Inter. Limite Inter. 3.00 2.00 1.00 0.00 Dren Mexicali mg/L Pte. Madero Dren Inter. Limite Inter. Dren Mexicali Pte. Madero Nitrógeno 120.00 35.00 6.00 100.00 30.00 5.00 25.00 80.00 Dren Inter. Limite Inter. Dren Inter. Limite Inter. Fósforo 4.00 20.00 60.00 3.00 15.00 40.00 2.00 10.00 20.00 5.00 0.00 0.00 Dren Mexicali Pte. Madero Dren Inter. Limite Inter. 1.00 0.00 Dren Mexicali Pte. Madero Dren Inter. Limite Inter. Dren Mexicali Pte. Madero Fuente: Elaboración propia para el presente estudio con información proporcionada por la Conagua. Analizando de la misma manera el Cuadro 4.6-21 y la Figura 4.6-33 , en los estudios del mes marzo 2015, los valores de contaminantes principales ( DBO 5, DQO, OD SST, Nitrógeno y Fósforo), también tienen valores menores en los sitios de muestreo No. 1 (Dren Mexicali–México) y sitio No. 2 (Puente Madero), son altos en el sitio No. 3 (Dren Internacional) y se nota una disminución en el sitio No. 4 (Límite Internacional), los cambios de DBO 5 crece de 7.38 mg/l en el sitio No. 1 a 43.80 mg/l en sitio No. 3, y 10 mg/l en el sitio No. 4, DQO de 83 mg/l en el sitio No. 1 a 171 mg/ en el sitio No. 3 y un 147 mg/l en el Límite Internacional (sitio No. 4), se nota un fuerte crecimiento de Nitrógeno de 1.89 a 29.16 mg/l con un Servicios de Ingeniería e Informática, S.C. (SI+I) 298 Informe Final Diagnóstico Técnico de la Infraestructura, Operación y Mantenimiento de los Servicios de Alcantarillado y Saneamiento de la Ciudad de Mexicali, B.C., que afecta la Calidad del Agua en el Río Nuevo. valor de 8.77 en el sitio No.4 y del Fósforo de 0.22 a 4.96 mg/l, bajando al siti o No.4 a 1.32 mg/l, de los dos componentes (DBO 5 y DQO) en el sitio No. 3 (Dren Internacional) la clasificación del agua es “Contaminada”. Existen crecimientos en las cargas de SST de 45 a 103.32 mg/l, con una clasificación “Aceptable”. Con el mismo propósito se analizaron y graficaron los valores de los mismos contaminantes en la época de otoño, en los días 20 y 21 de octubre de 2015, que es la medición más reciente de los datos que proporcionó la Conagua. Cuadro 4.6-22 Valores de contaminantes en octubre de 2015. Sitio Fecha DBO mg/l DQO mg/l Coliformes Fecales Nitrógeno Fósforo Dren Mexicali Pte. Madero Dren Inter. Limite Inter. 21/10/2015 4.05 144.00 7.45 20/10/2015 5.07 150.00 4.63 68.00 2,400 2.99 0.20 44.00 >24,000 4.05 20/10/2015 4.63 140.00 8.07 0.39 110.00 >24,000 25.73 4.23 20/10/2015 8.11 78.00 7.18 86.00 >24,000 12.42 Fuente: Elaboración propia para el presente estudio con información proporcionada por la Conagua. 1.89 Oxígeno Disuelto mg/l SST mg/l Figura 4.6-34 Valores de contaminantes en octubre de 2015. Fuente: Elaboración propia para el presente estudio con información proporcionada por la Conagua. Observándose que el valor de DBO5 crece del Dren Mexicali hacia el Límite Internacional de 4.05 a 8.11 mg/l, los valores de las DQO son similares en los tres primeros sitios 144, 150 y 140 mg/l y disminuye a 78 mg/l en el sitio No. 4 (Límite Internacional). Con respecto al OD existen valores parecidos en tres sitios 7.45 mg/l en el sitio No. 1, 8.07 mg/l en el sitio No. 3 y 7.18 mg/l en el sitio No. 4. Los valores de los SST son un poco más bajos en los sitios No. 1 de 68.00 mg/l y No. 2 de 44 mg/l, que en los dos últimos, sitio No. 3 de 110 mg/l y sitio No. 4 de 86 mg/l. Los valores del Nitrógeno son bajos en los sitios No. 1, 2.99 mg/l y sitio No. 2, 4.05 mg/l, creciendo a 25.73 mg/l en el sitio No. 3, y terminando con un valor de 12.42 mg/l en el sitio No. 4. Los valores de Fósforo registrados en el sitio No. 1 se aumenta a 4.23 mg/l en el sitio No. 3, teniendo una baja de 1.89 mg/l en el sitio No. 4. Servicios de Ingeniería e Informática, S.C. (SI+I) 299 Diagnóstico Técnico de la Infraestructura, Operación y Mantenimiento de los Servicios de Alcantarillado y Saneamiento de la Ciudad de Mexicali, B.C., que afecta la Calidad del Agua en el Río Nuevo. Informe Final Las cantidades de los Coliformes Fecales son mayores en todos los sitios de los marcados por las normas mexicanas, (NOM-001-SEMARNAT-1996) de 1000 NMP/100ml y de USEPA de 240NMP/100ml, el agua del Río Nuevo está contaminada bacteriológicamente. De los resultados presentados en las tres estaciones (primavera, verano y otoño), se puede concluir que los valores de los contaminantes en el sitio No. 4 (Límite Internacional) tienen variaciones considerables en las estaciones antes mencionadas, la DBO 5 y DQO son más altas en el mes de junio de 2015, y se cuenta con los valores más altos de Nitrógeno, Fósforo y SST, estos mismos contaminantes tienen cargas altas en el mes de octubre de 2015, y es este mes donde se nota mayor contaminación del agua del Río Nuevo. 4.6.5 Resumen del diagnóstico de la calidad del agua en el Río Nuevo. Procesando y comparando los niveles de distintos contaminantes para el año 2015 se concluye lo siguiente: - Oxígeno disuelto (OD). Respecto a los niveles del oxígeno disuelto existe un promedio anual de 6.72 mg/l, la calidad del agua en el Río Nuevo es “Aceptable”, y solo en el mes de agosto se presenta condición de “Hipoxia”, pero hay muchos puntos donde la cantidad de OD es menor de 5 mg/l, cuando existe desaparición o muerte de los microorganismos. La cantidad de oxígeno disuelto (OD) es de vital importancia para la vida en los cuerpos receptores. La recomendación hacia las dependencias relacionadas con tratamiento de agua y ecología en la zona, consiste en tomar medidas necesarias para no permitir descargas de aguas residuales no tratadas o tratadas cuya calidad no cumple con las exigencias de las normas de entrada de agua de los sitios de residuos sólidos (basura), de descargas industriales y de agua de los drenes de agricultura con altas cargas, todos estos factores llevan como consecuencia aumento de la contaminación de agua y del ambiente. - Potencial de hidrógeno (pH) del agua del Río Nuevo. De la información proporcionada, el agua tiene un pH promedio de 7.58, respecto de este factor dentro de las exigencias de las normas el parámetro debe estar entre 6 y 9, por lo tanto, el factor pH es “Aceptable”. Servicios de Ingeniería e Informática, S.C. (SI+I) 300 Diagnóstico Técnico de la Infraestructura, Operación y Mantenimiento de los Servicios de Alcantarillado y Saneamiento de la Ciudad de Mexicali, B.C., que afecta la Calidad del Agua en el Río Nuevo. - Informe Final Coliformes Fecales (C.F.). La cantidad de los Coliformes Fecales promedio mensual debe ser menos de 1,000 NPM/100 ml, en este caso no se cumple los valores de Coliformes Fecales, los cuales están dentro de un rango de 15,500 a 84,500 NMP/100 ml. Un nivel tan alto de Coliformes Fecales “No es aceptable”, deberán tomarse medidas de un estricto control de este parámetro para reducir su cantidad debajo de 1,000 NMP/100 ml, más aún que la EPA lo fija de 240 NMP/100 ml. - DBO 5 en el agua del Río Nuevo. Los niveles de DBO 5 es uno de los más importantes y determinantes para la calidad del agua, en el presente caso se obtuvo para el año 2015 8.19 mg/l, que da una caracterización de “Aceptable” (rango de 6 a 30 mg/l), y en el caso del mes de diciembre la cantidad de DBO5 se caracteriza como “Buena”, con indicio de contaminación, se necesita en general un nivel de tratamiento mayor, con niveles de descarga de las plantas de orden de DBO 5 de 30 a 40 mg/l, actualmente las dos plantas grandes de Mexicali tienen en sus Condiciones Particulares de Descarga (CPD) 75 mg/l, por lo tanto se sugiere que se eleven las exigencias de las plantas de tratamiento. No se pudo comparar con la cifra indicada en el Acta 264, ya que los análisis de la calidad de agua actualmente no se realizan con “agua filtrada”. - DQO en el agua del Río Nuevo. Con un promedio estadísticamente de DQO para el año 2015 de 92 mg/l el agua se clasifica como “Contaminada”, los valores están en un rango de 40 a 250 mg/l. Generalmente este nivel de DQO se debe a descargas de aguas residuales crudas, sin tratamiento y probablemente de algunas descargas industriales. Para obtener un tipo de agua mínimo “Aceptable” se deben tomar medidas para evitar las descargas de aguas residuales sin tratamiento, o que no cumplen los niveles máximos permisibles, y así bajar este parámetro abajo de 40 mg/l. - SST en el agua del Río Nuevo Según los estudios la cantidad de SST, para el año base 2015 están dentro del rango de 40 y 106 mg/l, según los criterios proporcionados por la Conagua, la calidad del agua es de “Buena y aceptable”. Con la construcción plantas de tratamiento de mejor eficiencia, como por ejemplo lodos activados se van a reducir y la calidad de SST en un rango de 30-40 mg/l, actualmente los límites máximos permisibles de SST en los efluentes de la planta de tratamiento es de 75 mg/l. - Nitrógeno y Fósforo en el agua del Río Nuevo Como se comentó en los párrafos anteriores las cantidades de Nitrógeno y Fósforo están dentro de los límites permisibles de descarga de aguas tratadas, 40 mg/l para el Servicios de Ingeniería e Informática, S.C. (SI+I) 301 Diagnóstico Técnico de la Infraestructura, Operación y Mantenimiento de los Servicios de Alcantarillado y Saneamiento de la Ciudad de Mexicali, B.C., que afecta la Calidad del Agua en el Río Nuevo. Informe Final Nitrógeno total y 20 mg/l para el Fósforo total, incluso las cantidades de Fósforo registradas en las aguas del Río Nuevo están debajo de 5 mg/l. 4.6.6 Resumen de conclusiones y recomendaciones Como conclusiones y recomendaciones de la calidad del agua del Río Nuevo se tienen las siguientes: 1. Los niveles de mayoría de los contaminantes corresponden al agua tipo “Aceptable”, OD, DBO 5, pH, SST, Nitrógeno y Fósforo, pero otros como DQO y Coliformes Fecales tienen valores que corresponden a “Agua contaminada”. 2. Como recomendación principal deberán construirse plantas con altas eficiencias, principalmente plantas mecanizadas, y tener control de todos los tipos de contaminantes que pudieran afectar la calidad del agua del Río Nuevo. 3. Aumentar la cobertura del sistema de alcantarillado. Actualmente existe un área urbana en Mexicali de 17,861 ha, de las cuales el área de servicio es de 16,241 ha, que representa un 90.9% del total. Es importante mencionar que 1,344 ha (7.52%) cuentan con servicio de agua potable pero no disponen con servicio de alcantarillado y 275 ha, donde no hay ningún servicio de agua potable (AP) y de alcantarillado sanitario (AS), estas zonas son fuentes de contaminación y deben tomarse medidas para aumentar la cobertura de estas zonas con AP y AS, dar preferencia de las zonas sin servicios, que descarga a los drenes, en especial al dren Internacional, y por este conducto el agua se descarga al Río Nuevo. 4. Elevar el control de aguas de los sitios de residuos sólidos, basureros; los lixiviados de estos sitios afectan negativamente la calidad del agua residual y respectivamente del Río Nuevo, realizar acciones para retirar basura de los drenes de Mexicali. 5. Control de las aguas residuales provenientes del drenaje agrícola del distrito de riego. 6. Mejorar el funcionamiento de las PTAR y aumentar las eficiencias de remoción de los contaminantes, realizar acciones que cumplan las normas vigentes en México o condiciones particulares de descarga, actualmente en algunos meses no se cumplen con las cantidades de SST y Nitrógeno. 7. Planear los proyectos ejecutivos para la construcción de plantas mecanizadas, biológicas con altas eficiencias y con calidad del agua tratada que puede ser reusada en distintas esferas como: áreas verdes, limpieza de calles, reúso en campo, industriales, pero la calidad del agua debe cubrir las exigencias de la NOM-SEMARNAT-003/1997 como mínimo. Servicios de Ingeniería e Informática, S.C. (SI+I) 302 Diagnóstico Técnico de la Infraestructura, Operación y Mantenimiento de los Servicios de Alcantarillado y Saneamiento de la Ciudad de Mexicali, B.C., que afecta la Calidad del Agua en el Río Nuevo. Informe Final 8. Dar seguimiento de los distintos programas de la CILA y EPA, con la ayuda del financiamiento federal de la parte de México y de la Cocef y BDAN. 4.7 Programas de Operación y Mantenimiento. Como se ha señalado en diferentes secciones de este documento, las condiciones topográficas del área en que se asienta la ciudad de Mexicali provocan que la salida natural de todo escurrimiento sea hacia el Río Nuevo. Uno de los casos representativos de esta condición lo constituye la red de drenes agrícolas que tocan y cruzan la zona metropolitana de Mexicali. Estrechamente ligada con la actividad agrícola, la ciudad cuenta con esta red. El objetivo original de estos cauces es el drenaje de aguas excedentes y residuales de riego, pero en la actualidad es componente medular del sistema de drenaje pluvial. En diferentes formas y puntos, todo este sistema es tributario del Río Nuevo. Otro ejemplo relevante de las condiciones en que operan los sistemas de alcantarillado sanitario y saneamiento se ilustra con el hecho de que la PTAR Mexicali I tiene una cota promedio de 7.00 m.s.n.m. mientras que la cota promedio de la mayor parte de su zona de influencia está rondando los 4.00 m.s.n.m. En las zonas adyacentes al Río Nuevo se encuentran depresiones de hasta 4.00 m por debajo del nivel medio del mar. Esto hace que el funcionamiento de todo el sistema de alcantarillado sanitario dependa del buen desempeño de las estaciones de bombeo distribuidas por toda la zona de influencia. La PTAR Las Arenitas tiene una cota promedio de 30.00 m.s.n.m. y está fuera de la cuenca hidrológica del Río Nuevo, por lo que igualmente depende para el suministro de aguas crudas del funcionamiento de otras tantas estaciones de bombeo. La descripción de estas condiciones nos permite dimensionar la vital importancia del papel que las tareas de operación y mantenimiento tienen en el desempeño tanto del sistema de alcantarillado sanitario como del sistema de saneamiento que dan servicio a la población de esta capital estatal. En los recorridos realizados en los meses de enero y febrero de 2016 dentro de las instalaciones de la CESPM, se observó la interacción que tienen los diferentes departamentos de cada subdirección. Por la naturaleza del estudio se interactuó con la gran mayoría, pero los trabajos se enfocaron de manera particular a la Subdirección de Agua y Saneamiento y al Departamento de Control Técnico. Este último depende directamente de la Subdirección Comercial. En este inciso se analiza la documentación recopilada sobre temas de operación y mantenimiento de la infraestructura existente de redes y estaciones de bombeo, se identifican áreas de oportunidad y se hacen las recomendaciones para el mejoramiento en la efectividad de las tareas que se llevan a cabo. El objetivo de las acciones y recomendaciones sigue siendo evitar o minimizar los derrames a los drenes agrícolas o hacia el Río Nuevo. Servicios de Ingeniería e Informática, S.C. (SI+I) 303 Diagnóstico Técnico de la Infraestructura, Operación y Mantenimiento de los Servicios de Alcantarillado y Saneamiento de la Ciudad de Mexicali, B.C., que afecta la Calidad del Agua en el Río Nuevo. Informe Final 4.7.1 Aspectos organizacionales Las tareas de operación y mantenimiento de la infraestructura del organismo operador se encuentran asignadas a dos de las cuatro subdirecciones definidas en la estructura organizacional de la CESPM (Figura 4.7-1). De acuerdo con lo publicado en su página web (http://www.cespm.gob.mx/estructuraorganica.html): “La Subdirección de Agua y Saneamiento es la responsable de la captación, conducción, potabilización y entrega del agua a las redes de agua potable, así como la operación y mantenimiento de los cárcamos y plantas de bombeo de aguas residuales, conducción hasta las plantas de tratamiento, operación y mantenimiento de plantas de tratamiento y su disposición final. A la Subdirección Comercial le corresponde la operación y mantenimiento de la red del agua potable, lectura, entrega de factura, recaudación, contratación de nuevos servicios, así como la operación y mantenimiento de las redes de alcantarillado sanitario y de forma extraoficial la red de alcantarillado pluvial.” Figura 4.7-1 Organigrama del organismo operador. Fuente: https://www.ecespm.gob.mx./consultasenlineacespm/transparenciapdf.aspx Servicios de Ingeniería e Informática, S.C. (SI+I) 304 Diagnóstico Técnico de la Infraestructura, Operación y Mantenimiento de los Servicios de Alcantarillado y Saneamiento de la Ciudad de Mexicali, B.C., que afecta la Calidad del Agua en el Río Nuevo. Informe Final Con base en lo anterior, queda definido que el Departamento de Control Técnico, el cual forma parte de la Subdirección Comercial, es el encargado de la operación y mantenimiento de las redes de agua potable lo mismo que de los alcantarillados sanitario y pluvial existentes en el municipio. Sin embargo, es la Subdirección Agua y Saneamiento la que a través de los Departamentos de Aguas Residuales y Mantenimiento, se encarga de operar y mantener los cárcamos, plantas de bombeo y plantas de tratamiento de aguas residuales además de cuatro cárcamos pluviales, así como las líneas de conducción entre los componentes del sistema. Este esquema organizacional plantea la necesidad de una estrecha colaboración entre los tres departamentos en todas las etapas de los procesos de operación y mantenimiento. A partir de la sección 4.7.2 se describe la estructura de cada uno de ellos con base en la documentación recopilada. De la revisión a la documentación recopilada se desprenden las siguientes conclusiones generales referentes al aspecto organizacional:  La distribución de las tareas de operación del sistema de alcantarillado sanitario entre la Subdirección Agua y Saneamiento y la Subdirección Comercial plantea un alto nivel de exigencia para la coordinación de las tareas que se llevan a cabo, los objetivos que se busca alcanzar y la eficiencia que de los trabajos se obtiene. Un ejemplo que evidencia la necesidad de mejora en los procesos de coordinación es la disparidad en la documentación de programas de mantenimiento elaborados por los tres departamentos involucrados en la ejecución de los trabajos de este tipo.  Las observaciones directas en campo, en lo que se refiere a las condiciones actuales de operación de la infraestructura, muestran que la coordinación y alineamiento mencionado en el punto anterior constituye una de las grandes áreas de oportunidad para la mejora en los servicios prestados por la CESPM. Las deficiencias en los procesos de operación y mantenimiento se ven reflejadas en las condiciones actuales de la infraestructura.  El organismo operador no cuenta con procesos documentados ni sistematizados para la ejecución de tareas generales de mantenimiento y lo mismo ocurre en muchas áreas de operación. Uno de los ejemplos más claros lo constituye la falta de procedimientos de reacción ante eventos de derrame de aguas crudas por fallas en las estaciones de bombeo, colapsos de líneas de tubería o incidencia de condiciones hidrometeorológicas extraordinarias.  Como sugerencia general se recomienda que todo el personal técnico esté en una sola Subdirección, dado que el Departamento de Control Técnico, tiene mucha más relación con la Subdirección de Agua y Saneamiento, que con el resto de los departamentos de la propia Subdirección Comercial a la que pertenece. Por otro lado, los recursos económicos que genera esta última Servicios de Ingeniería e Informática, S.C. (SI+I) 305 Diagnóstico Técnico de la Infraestructura, Operación y Mantenimiento de los Servicios de Alcantarillado y Saneamiento de la Ciudad de Mexicali, B.C., que afecta la Calidad del Agua en el Río Nuevo. Informe Final Subdirección son tan importantes para la CESPM que convendría que solamente atendiera la parte comercial. 4.7.2 Departamento de Control Técnico La estructura de este departamento está alineada con la de la Subdirección a la que pertenece. De esta manera, los encargados de realizar la operación y mantenimiento de las redes de alcantarillado se organizan bajo un esquema para sus oficinas centrales y otro para las diez zonas comerciales en las cuales se dividió todo el municipio de Mexicali para su correcta operación. Figura 4.7-2 Distribución de las zonas comerciales dentro de la zona urbana. Fuente: Elaboración propia del estudio con información de la CESPM. En la figura anterior se muestran las siete zonas comerciales en las que está dividida solo la zona urbana de Mexicali. Como ya se ha indicado, la topografía plana de la ciudad ha provocado que un alto porcentaje de las tuberías de alcantarillado operen con menor velocidad a la recomendada por la Conagua, provocando la formación de azolves, como se observa en varios de los pozos que se video grabaron, (ver inciso 3.1.3). Consecuentemente, el desazolve de los pozos y tuberías debiera ser una de las actividades más importantes del mantenimiento de la red. A continuación se relacionan los recursos destinados a estas tareas. Servicios de Ingeniería e Informática, S.C. (SI+I) 306 Informe Final Diagnóstico Técnico de la Infraestructura, Operación y Mantenimiento de los Servicios de Alcantarillado y Saneamiento de la Ciudad de Mexicali, B.C., que afecta la Calidad del Agua en el Río Nuevo. 4.7.2.1 Recurso humano Las tareas se llevan a cabo utilizando equipos automotores de desazolve, que consisten en bombas de succión e inyección del agua a presión, montadas sobre un camión. Estos equipos requieren que la operación sea llevada a cabo por personal especializado en estos trabajos. La siguiente figura muestra el esquema de organización de los recursos humanos asignados a labores de desazolve. Figura 4.7-3 Organigrama en oficinas centrales y en zonas comerciales, de la brigada de desazolve. Sub-Dirección Comercial Jefe del Departamento Técnico Jefe de Zona Comercial Jefe de Zona Comercial Jefe de Oficina de Redes Supervisor de Red A.P. y Alct. Coordinador de Alcantarillado Operador de Sewer Auxiliar Técnico Operador de Sewer Auxiliar Técnico Operador de Sewer Auxiliar Técnico Fuente: Departamento de Control Técnico, CESPM. A continuación se enlista al personal por zonas que operan los vehículos de limpieza de alcantarillas (Sewer). Cuadro 4.7-1 Operadores y auxiliares técnicos de vehículos de limpieza de alcantarillas ( Sewer). Operadores y Auxiliares Técnicos de equipos Sewer Operador de Auxiliar Lugar Sewer Técnico Oficinas Centrales (Mexicali) 8 5 Zona comercial 1 (Mexicali) 1 0 Zona comercial 2 (Mexicali) 5 0 Zona comercial 3 (Mexicali) 0 0 Zona comercial 4 (Mexicali) 0 0 Zona comercial 5 (Mexicali) 0 0 Zona comercial 6 (Mexicali) 8 0 Zona comercial 7 (Mexicali) 2 0 Zona comercial 10 (San Felipe) 1 0 Total: 25 5 Fuente: Departamento de Control Técnico, CESPM. Servicios de Ingeniería e Informática, S.C. (SI+I) 307 Informe Final Diagnóstico Técnico de la Infraestructura, Operación y Mantenimiento de los Servicios de Alcantarillado y Saneamiento de la Ciudad de Mexicali, B.C., que afecta la Calidad del Agua en el Río Nuevo. 4.7.2.2 Equipo La CESPM cuenta con 15 vehículos de limpieza de alcantarillas (Sewer Cleaning Vehicles) para realizar las tareas de desazolve en redes tanto preventivo como correctivo, la dependencia maneja tres tipos de marcas siendo las siguientes:    AQUATECH con siete unidades. VACTOR, con seis unidades. ELEPHANT, con dos unidades. En el siguiente cuadro se muestran la clave asignada por la dependencia, la marca, el año, antigüedad referida al año 2016 y si está operando. Cuadro 4.7-2 Principales características de los vehículos de limpieza de alcantarillas. Marca AQUATECH 1.- (29-C) 2.- (24-C) 3.- (30-C) 4.- (25-C) 5.- (32-C) 6.- (37-C) 7.- (41-C) VACTOR 1.- (23-C) 2.- (70-C) 3.- (71-C) 4.- (69-C) 5.- (91-C) 6.- (96-C) ELEPHANT 1.- (101-C) 2.- (102-C) Año Antigüedad en años Equipo operando 1994 1995 1995 1996 1997 1998 2000 22 21 21 20 19 18 16 NO SI SI** SI SI** NO SI 1993 2003 2003 2004 2007 2007 23 13 13 12 9 9 SI SI NO NO SI* NO 2014 2015 2 1 SI SI Fuente: Departamento de Control Técnico, CESPM. *Equipo prestado a San Felipe. **Los equipos de succión y de presión no pueden funcionar simultáneamente. Del total de los equipos solamente diez se encuentran operando. Siete equipos están actualmente trabajando en la ciudad de Mexicali sin ningún problema, dos operan con limitaciones y uno está asignado a las redes de San Fernando. De estos equipos 11 (72%) ya rebasaron su vida útil, que es de 10 años, dos equipos están a punto de cumplirlo y los dos restantes se encuentra dentro del periodo de vida útil, ver la siguiente figura. Servicios de Ingeniería e Informática, S.C. (SI+I) 308 Informe Final Diagnóstico Técnico de la Infraestructura, Operación y Mantenimiento de los Servicios de Alcantarillado y Saneamiento de la Ciudad de Mexicali, B.C., que afecta la Calidad del Agua en el Río Nuevo. Figura 4.7-4 Antigüedad en los equipos de desazolve. Fuente: Departamento de Control Técnico, CESPM. Las condiciones descritas permiten entender que la flota de la CESPM ha hecho los trabajos de desazolve intensivamente por varios años. Debido sobre todo a la antigüedad de sus equipos se documenta una notable disminución en los volúmenes desazolvados, como se observa en la siguiente gráfica. En 2015 solo se desazolvó el equivalente a un poco menos del 23% de lo extraído en 2011. Figura 4.7-5 Volúmenes de desazolve anual en la red de alcantarillado sanitario (ml, metros lineales) Desazolve (ml) 250,000 Título del eje 200,000 150,000 100,000 50,000 Desazolve (ml) 2011 248,875 2012 179,112 2013 173,249 2014 101,180 2015 56,413 Fuente: Elaboración propia para el presente estudio. Servicios de Ingeniería e Informática, S.C. (SI+I) 309 Diagnóstico Técnico de la Infraestructura, Operación y Mantenimiento de los Servicios de Alcantarillado y Saneamiento de la Ciudad de Mexicali, B.C., que afecta la Calidad del Agua en el Río Nuevo. Informe Final Por lo tanto una de las principales recomendaciones que se menciona es la adquisición de cuando menos seis equipos con un costo aproximado de 7 millones de pesos por equipo o sea 42 millones de pesos en total, con el objeto de contar con al menos una unidad nueva en cada una de las siete zonas que conforman la ciudad de Mexicali , y contar con una unidad de repuesto, para emergencias o cuando estén en reparación. Esto deberá ir acompañado de un proceso de evaluación del personal existente para determinar las necesidades de capacitación que se requiere para la ejecución eficiente de los trabajos de desazolve. Una vez definidos los recursos de los que se dispone, será de vital importancia la elaboración de un programa sistemático, debidamente priorizado, para el abatimiento de los niveles de azolve en las zonas que presenten condiciones críticas de operación. Aunque se documentó la reciente adquisición de equipo para la video inspección de tubería, no se encontró evidencia de la existencia de un programa para su aplicación en tareas de identificación de áreas con mayores requerimientos de este tipo de tareas. Los resultados del programa permanente de video inspección permitirán dirigir de manera más específica los trabajos de desazolve y mantenimiento correctivo ante la presencia de deterioro de líneas de tubería o colapsos ya existentes. 4.7.2.3 Manuales y procedimientos. Los documentos recibidos se enlistan a continuación: 1. Programa de desazolve (documento de texto): Se describe el proceso que se lleva a cabo y las funciones que desempeña cada área, el cargo y quien lo ejecuta, desde que se inicia la solicitud hasta la verificación y validación de los trabajos ejecutados en campo. Sin embargo no contiene una descripción detallada de los trabajos de campo ni de la disposición del material producto del desazolve. Este documento no cuenta con registro de fecha. 2. Funciones del encargado de Alcantarillado (documento de texto): Contiene la enumeración de las funciones del puesto, mismas que deben formar parte de la rutina a desempeñar, entre las que se encuentran solicitudes de nuevos servicios de descargas, actividades de mantenimiento preventivo a la red, solicitar de manera anticipada el material requerido, entre otras más. En este documento también se describen las funciones que tiene el área de Aguas Negras. Son de forma periódica, identificando entre las más destacadas la verificación de que el personal a su cargo cuente con los activos necesarios y realizar el seguimiento administrativo en caso de contingencia. Carece de descripciones detalladas de las actividades que son responsabilidad de quien desempeña el puesto quedándose en un nivel de descripción general. Este documento no cuenta con un registro de fecha. 3. Mantenimiento al Alcantarillado (documento de texto): Se da enfoque al mantenimiento preventivo y se citan los subprocesos que se e ncuentran dentro Servicios de Ingeniería e Informática, S.C. (SI+I) 310 Diagnóstico Técnico de la Infraestructura, Operación y Mantenimiento de los Servicios de Alcantarillado y Saneamiento de la Ciudad de Mexicali, B.C., que afecta la Calidad del Agua en el Río Nuevo. Informe Final de este tipo de mantenimiento (programa de desazolve para alcantarillados sanitario y pluvial, limpieza de pozo de visita y limpieza de bocas de tormenta). El Departamento Técnico es el encargado de llevar a cabo este mantenimiento. El objetivo del documento es la asignación de responsabilidades por áreas y no la descripción de las tareas a ejecutar. Este documento no cuenta con registro de fecha. 4. Operación y Mantenimiento de Redes 1 de 3 (PDF): Únicamente se presenta una portada o caratula, y no cuenta con registro de fecha. 5. Operación y Mantenimiento de Redes 2 de 3 (PDF): Presenta un oficio con fecha de 03 de Julio de 1996 en el cual queda asentado que el Estado de California, E. U. proporciona la información técnica:  Operación y Mantenimiento de Sistemas Colectores de Aguas Negras (Volumen I)  Operación y Mantenimiento de Sistemas Colectores de Aguas Negras (Volumen II) 6. Operación y Mantenimiento de Redes 3 de 3 (PDF): Es un capítulo de los métodos de limpieza y mantenimiento de redes de alcantarillado, el cual está enfocado a una sola problemática (Taponamientos), cita algunos equipos con los que se puede llegar a la solución de esta problemática. Este documento no cuenta con registro de fecha. 7. Reglamento interno(PDF): Documento con fecha 05 de Enero de 2007 en el que aparece citado el Articulo 38 de dicho reglamento, en donde describe las atribuciones correspondientes a cada una de las Zonas Comerciales. En este artículo se destaca:  XII.- Llevar a cabo a través de las brigadas de alcantarillado sanitario y pluvial el mantenimiento preventivo y correctivo de la zona. 8. Curso Básico (Presentación): Se visualiza un ejemplo de cómo llevar a cabo un mantenimiento con la maquina Sewer, así mismo se analiza el sistema del agua, y el sistema de vacío de una máquina de combinación SEWER JET-VAC, se muestran las medidas de seguridad y la funcionalidad de cada parte de dicha máquina. Este documento no cuenta con registro de fecha. 9. Unidades de Desazolve (hoja de cálculo): Este archivo con fecha 21 de Noviembre de 2013 cuenta con dos pestañas en la primera se presenta una relación de los equipos con los que se cuenta, así como varias características propias, como son: marca, modelo, tipo de transmisión, chasis, etc. En esta relación también se pueden conocer las condiciones en las que se encuentra el equipo y su costo aproximado en reparación, en la segunda pestaña se da a conocer una relación de los equipos que operan en conjunto (equipo de presión y equipo de succión), y si no están operando se da a conocer la causa. Servicios de Ingeniería e Informática, S.C. (SI+I) 311 Diagnóstico Técnico de la Infraestructura, Operación y Mantenimiento de los Servicios de Alcantarillado y Saneamiento de la Ciudad de Mexicali, B.C., que afecta la Calidad del Agua en el Río Nuevo. Informe Final Se observa que los documentos con los que actualmente cuenta la CESPM, especialmente en lo que a manuales y herramientas de capacitación se refiere, fueron generados hace muchos años, por lo que es necesario actualizar el contenido a partir de la consideración de los cambios organizacionales y de disponibilidad de herramientas y equipo que el paso del tiempo ha hecho posible. Con base en los archivos con los que se cuenta y haciendo una comparación con las recomendaciones y lineamiento que Conagua ha incluido en el MAPAS 2015 (en el libro 44. Operación y mantenimiento de redes de alcantarillado) se hacen las recomendaciones siguientes: En lo referente a operación  Documentar de la manera más amplia posible los problemas comunes que se presentan (conexiones domiciliarias, errores de cálculo y diseño, defectos de ejecución, deficiencia en la calidad de los elementos de la red).  Identificar y describir de manera detallada las soluciones y los métodos que han presentado los mejores resultados al ser implementados en la operación del sistema.  Integrar a los métodos y procedimientos para la operación, las medidas de seguridad e higiene que preserven la integridad, tanto de la infraestructura como del personal responsable de la ejecución de las tareas. En cuanto a las tareas de mantenimiento  Desarrollar y clasificar las tareas a ejecutar para ser incluidas en uno de las tres grandes categorías de mantenimiento: preventivo, correctivo y emergente.  Identificar y describir los procedimiento recomendados para el mantenimiento a los diferentes elementos que forman parte del sistema (pozos de visita, líneas de tubería, estructuras especiales, instalaciones eléctricas y electromecánicas lo mismo que mecánicas).  Identificar y describir las situaciones más frecuentemente presentes y que motivan solicitudes de mantenimiento: taponamientos e inundaciones, problemas estructurales (ruptura o pérdida de la tapa, fisuras y filtración interior, colapso total o parcial del pozo), mecánicos o eléctricos). Adicionalmente, en el área de comunicación social o cultura del agua.  Identificar y desarrollar los procesos idóneos para que los responsables o encargados del sistema mantengan comunicación permanentemente para informar y/o concientizar a los usuarios de la importancia del papel que juegan en la operación y mantenimiento de la infraestructura con la que se les provee de un servicio de suma importancia. Servicios de Ingeniería e Informática, S.C. (SI+I) 312 Diagnóstico Técnico de la Infraestructura, Operación y Mantenimiento de los Servicios de Alcantarillado y Saneamiento de la Ciudad de Mexicali, B.C., que afecta la Calidad del Agua en el Río Nuevo. Informe Final 4.7.2.4 Programas de Operación y Mantenimiento. El departamento cuenta con algunos documentos que establecen líneas generales de acción en casos muy específicos, describe condiciones y soluciones aplicadas de manera correctiva a continuación se describen los documentos recibidos para análisis. - Lluvias-Puntosvulnerables.CESPM-21. Es un archivo en formato de hoja de cálculo con un total de 56 puntos identificados como sujetos de riesgo en ocho zonas de la ciudad. Los problemas, como se puede inferir del nombre del archivo, están ligados al funcionamiento y carencia de alcantarillado sanitario. Figura 4.7-6 Antigüedad en los equipos de desazolve. Fuente: Departamento de Control Técnico, CESPM. El documento no especifica si se trata de un registro de trabajos realizados o de una referencia para procesos de mantenimiento preventivo. Carece igualmente de un campo para ingresarla fecha en cada caso por separado. Se considera que este documento será útil como referencia para el desarrollo de un plan de mantenimiento preventivo en puntos detectados como de alto riesgo en caso de un evento de lluvia. Se recomienda el desarrollo del programa de manera inmediata y su implementación sistemática. - Programa de desazolve. Se trata de siete archivos en formato de hoja de cálculo en que se registran las órdenes para trabajos de desazolve de tubería. Contiene datos de la ubicación, diámetro y longitud de la línea en que se deberá trabajar. La siguiente figura muestra la zona de encabezados de uno de los siete archivos. Figura 4.7-7 Antigüedad en los equipos de desazolve. Fuente: Departamento de Control Técnico, CESPM. Existen campos en el formato que no contienen información, por lo que se considera que no se llenan dentro del proceso. Para convertir esta base de datos en una Servicios de Ingeniería e Informática, S.C. (SI+I) 313 Diagnóstico Técnico de la Infraestructura, Operación y Mantenimiento de los Servicios de Alcantarillado y Saneamiento de la Ciudad de Mexicali, B.C., que afecta la Calidad del Agua en el Río Nuevo. Informe Final herramienta útil para tareas de planeación, seguimiento y evaluación de acciones desarrolladas sería indispensable contar con los datos en los campos vacíos. En el siguiente cuadro se presenta un resumen de los registros contenidos en cada archivo. Cuadro 4.7-3 Principales características de los vehículos de limpieza de alcantarillas. Zona Número Longitud de (km) órdenes 1 669 197 2 923 328 3 805 265 4 975 329 5 524 131 6 1,065 345 7 1,151 245 Totales 6,112 1,840 Fuente: Elaborado para el presente estudio. Sin que se cuenten con datos de las fechas de registro, llama la atención que la longitud total a desazolvar en las siete zonas sea de casi el 68% de la longitud total del total de tubería de alcantarillado y saneamiento, reportada al cierre de 2015 de 2,711 km. Este porcentaje es consistente con el análisis estadístico desarrollado con base en los resultados de video inspección, en la sección 4.1.1.2. No se cuenta con más documentos que se puedan clasificar como programas de operación y mantenimiento. Aun los que se han mencionado presentan serias deficiencias para cumplir con las funciones de documentos de planeación, programación, seguimiento y evaluación de los trabajos que esta área tiene dentro de sus asignaciones funcionales. 4.7.3 Departamento de Mantenimiento El Departamento de Mantenimiento es el encargado de atender todas las solicitudes de mantenimiento realizadas por el personal de operación, que afectan las diferentes áreas que conforman los sistemas de bombeo (eléctrica, mecánica y telemetría). Po r lo que al identificar las problemáticas existentes en el Departamento de Mantenimiento, se pueden realizar acciones de mejora, y así evitar fallos en la operación de las PBAR, CBAR y PTAR. Actualmente (2015) ningún CBAR cuenta con telemetría, debido a que la tecnología con la que contaban, quedó obsoleta; y conforme se fueron dañando las UTR y sus componentes no hubo manera de reemplazarlos. Tampoco se cambiaron los equipos con tecnología más reciente. Servicios de Ingeniería e Informática, S.C. (SI+I) 314 Diagnóstico Técnico de la Infraestructura, Operación y Mantenimiento de los Servicios de Alcantarillado y Saneamiento de la Ciudad de Mexicali, B.C., que afecta la Calidad del Agua en el Río Nuevo. Informe Final 4.7.3.1 Recurso humano Dentro de la CESPM, el encargado de asegurar la operatividad, confiabilidad y disponibilidad del equipamiento en los sistemas de agua potable y agua residual es el Departamento de Mantenimiento, quien cuenta con personal técnico especializado y con experiencia en cada una de las áreas. Este departamento se encarga de atender:   27 Instalaciones de agua potable 69 Instalaciones de agua residual Siendo un total de 96 instalaciones atendidas en las áreas: Mecánica, eléctrica, instrumentación-automatización y aireación-dosificación. Este departamento depende de la Subdirección de Agua y Saneamiento, como se muestra en la siguiente figura. Figura 4.7-8 Estructura organizacional del Departamento de Mantenimiento. Fuente: Departamento de Mantenimiento, CESPM. Siendo un total de 49 elementos que integran el Departamento de Mantenimiento, lo que representan el 16% de la plantilla de la Subdirección de Agua y Saneamiento. De acuerdo a la información anterior, se observó que la plantilla con que cuenta actualmente el Departamento de Mantenimiento, es insuficiente para cubrir con toda Servicios de Ingeniería e Informática, S.C. (SI+I) 315 Diagnóstico Técnico de la Infraestructura, Operación y Mantenimiento de los Servicios de Alcantarillado y Saneamiento de la Ciudad de Mexicali, B.C., que afecta la Calidad del Agua en el Río Nuevo. Informe Final la carga de trabajo, para todas las plantas de aguas residuales y potables, habiendo necesidad de incrementar dicha plantilla. El incremento del personal que se solicita en cada una de las áreas se muestra a continuación en la Figura 4.7-9. Figura 4.7-9 Requerimiento de personal para el Departamento de Mantenimiento. Fuente: Departamento de Mantenimiento, CESPM. Con el incremento de seis nuevos elementos se garantiza el cumplimiento total de las actividades reportadas en el Plan Anual de Mantenimiento Preventivo y Predictivo (PAMPP), que cada año se presenta. 4.7.3.2 Equipo. El equipamiento con el que se cuenta actualmente para la realización de las actividades marcadas en el PAMPP, es especializado, debido a los requerimientos de las actividades que se llevan a cabo en los componentes que conforman las instalaciones, y en su mayoría no se cuenta con un respaldo. La antigüedad del equipamiento con el que se cuenta actualmente es de entre 2 y 15 años, por lo cual se requiere una modernización y aumento de forma paulatina, esto para garantizar la confiabilidad, seguridad y eficacia en los procesos. Otra de las problemáticas observadas en la mayoría de las plantas, es que mucho del equipo actualmente instalado (componentes eléctricos, mecánicos y de comunicación), se encuentra cercano o dentro de la obsolescencia, lo que pone en riesgo la confiabilidad, seguridad y eficacia de la operación. Por lo que es necesario reemplazar, modernizar y homogeneizar el inventario (stock), para que se pueda garantizar la disponibilidad y vida útil de los sistemas que conforman las instalaciones. Un requerimiento para garantizar el cumplimiento del PAMPP, y permitir atender las órdenes de mantenimiento con rapidez y eficacia, es contar con una flota vehicular Servicios de Ingeniería e Informática, S.C. (SI+I) 316 Diagnóstico Técnico de la Infraestructura, Operación y Mantenimiento de los Servicios de Alcantarillado y Saneamiento de la Ciudad de Mexicali, B.C., que afecta la Calidad del Agua en el Río Nuevo. Informe Final confiable y en buen estado, lo que permitirá una mayor cobertura y seguridad para el personal. La situación actual del parque vehicular con el que se cuenta en el Departamento de Mantenimiento es de un total de 21 unidades de las cuales 10 tienen una antigüedad de más de 14 años, por lo que solo se cuentan con 11 unidades en un estado aceptable. Se requiere el aumento de las unidades en las diversas áreas que conforman este departamento, en la siguiente figura se muestra una distribución adecuada de la flota vehicular. Figura 4.7-10 Distribución de la flota vehicular para el Departamento de Mantenimiento. Fuente: Departamento de Mantenimiento, CESPM. Las unidades requeridas en total son 25, entre camionetas pick up, vehículos unitarios y camiones pesados . La administración y planeación de los recursos tanto humanos como de equipa miento e inventario (stock) se realizan con mayor eficacia cuando se encuentran en un punto en común, la situación geográfica actual del Departamento de Mantenimiento se muestra en la siguiente figura. Servicios de Ingeniería e Informática, S.C. (SI+I) 317 Diagnóstico Técnico de la Infraestructura, Operación y Mantenimiento de los Servicios de Alcantarillado y Saneamiento de la Ciudad de Mexicali, B.C., que afecta la Calidad del Agua en el Río Nuevo. Informe Final Figura 4.7-11 Ubicación geográfica del Departamento de Mantenimiento. Fuente: Departamento de Mantenimiento, CESPM. Dada la distribución geográfica de las distintas áreas que conforman el Departamento de Mantenimiento, se recomienda la unificación en un solo edificio dentro del cual se encuentren todas las áreas con sus respectivos talleres. En la siguiente figura se muestra el esquema general de la distribución del edificio recomendado para el Departamento de Mantenimiento. Por último, se recomienda implementar un centro de comunicación, operación y monitoreo de parámetros en operación de todas las instalaciones. En muchos de los casos las plantas de bombeo, y en su mayoría los CBAR no cuentan con equipos de medición de parámetros (caudal, presión, temperatura, entre otros.), lo que de forma general al no contar con información de estos parámetros, hace que la correcta operación de estas plantas no se realice de la mejor forma. La implementación de dicho centro de comunicación, operación y monitoreo, mejorara las prácticas de operación que se aplican en la actualidad, al tener la información adecuada se pueden establecer mejores prácticas. Servicios de Ingeniería e Informática, S.C. (SI+I) 318 Diagnóstico Técnico de la Infraestructura, Operación y Mantenimiento de los Servicios de Alcantarillado y Saneamiento de la Ciudad de Mexicali, B.C., que afecta la Calidad del Agua en el Río Nuevo. Informe Final Figura 4.7-12 Esquema general del edificio para el Departamento de Mantenimiento. Fuente: Elaboración propia con información de la CESPM. En resumen relacionado con la operación y el mantenimiento para las CBAR, PBAR y PTAR se recomienda:  La rehabilitación de los CBAR convendría que se diseñara con dos líneas paralelas, incluyendo bombas y motores, y que se equipara la segunda línea en las PBAR.  Se incremente en seis nuevos elementos el personal del Departamento de Mantenimiento.  Se incremente en 25 unidades el parque vehicular del Departamento de Mantenimiento, entre camionetas pick up, vehículos unitarios y camiones pesados.  Contar un solo edificio para todo el Departamento de Mantenimiento.  Se instale un centro de comunicación, operación y monitoreo. En las siguientes fotografías se muestra la falta de equipamiento del segundo módulo de las PBAR. Servicios de Ingeniería e Informática, S.C. (SI+I) 319 Diagnóstico Técnico de la Infraestructura, Operación y Mantenimiento de los Servicios de Alcantarillado y Saneamiento de la Ciudad de Mexicali, B.C., que afecta la Calidad del Agua en el Río Nuevo. Informe Final Fotografía 4.7-1 Segundo modulo sin equipar de las PBAR No.1, 4 y 8. Fuente: Recorridos en campo para el presente estudio. 4.7.3.3 Manuales y procedimientos. El departamento de mantenimiento cuenta con los manuales de instalación, operación y mantenimiento de cada proveedor de equipos de bombeo, dependiendo de la marca son los criterios y procesos que se aplican. Servicios de Ingeniería e Informática, S.C. (SI+I) 320 Diagnóstico Técnico de la Infraestructura, Operación y Mantenimiento de los Servicios de Alcantarillado y Saneamiento de la Ciudad de Mexicali, B.C., que afecta la Calidad del Agua en el Río Nuevo. Informe Final Las marcas más utilizadas en equipos de bombeo por la CESPM, en agua residual son las siguientes:  GORMAN-RUPP  FLYGT  CORNELL  FAIRBANKS MORSE  JOHNSTON En cuanto al modo de realizar los diseños eléctricos, están basados en la Norma Oficial Mexicana NOM-001-SEDE-2012, elaborada por el Comité Consultivo Nacional de Normalización de Instalaciones Eléctricas (CCNNIE) y por la Dirección General de Distribución y Abastecimiento de Energía Eléctrica, y Recursos Nucleares de la Secretaria de Energía (Sener). El departamento cuenta con dos formatos establecidos para realizar la orden de trabajo del mantenimiento preventivo sea Eléctrica o Mecánica, como se muestra en la siguiente figura. Figura 4.7-13 Formato de Orden de Trabajo de Mantenimiento Preventivo. Fuente: Departamento de Mantenimiento de la CESPM. Como se puede observar, se capturan los datos principales así como el equipo a utilizar, el personal y las tareas que se realizarán, todo esto para llevar un control tanto de recursos humanos como de la información. Servicios de Ingeniería e Informática, S.C. (SI+I) 321 Diagnóstico Técnico de la Infraestructura, Operación y Mantenimiento de los Servicios de Alcantarillado y Saneamiento de la Ciudad de Mexicali, B.C., que afecta la Calidad del Agua en el Río Nuevo. Informe Final A continuación se muestran los avances en cuanto a mejora del procedimiento de solicitudes de mantenimiento.    2009 Se implementaron Procedimientos para el Reporte y Atención de Anomalías. 2010 Se implementó el Programa Anual de Mantenimiento Preventivo y Predictivo (PAMPP). 2012 –2014 -Se implementó el Sistema para la Administración del Mantenimiento (Proteus). El sistema Proteus, software para la administración integral de áreas y sistemas de mantenimiento, se encuentra en la etapa de maduración, mostrando una mejoría en la administración de personal, equipo y tiempo de respuesta a las solicitudes de mantenimiento, mejorando la calidad, confiabilidad y seguridad de los equipos actualmente instalados. 4.7.3.4 Programas de Mantenimiento. El Departamento de Mantenimiento presenta de manera anual el Programa Anual de Mantenimiento Preventivo y Predictivo (PAMPP), desde el 2010 al 2016, se contemplan todas las instalaciones, equipos y componentes de las PBAR, CBAR y PTAR, así como las de agua potable. Figura 4.7-14 PAMPP 2016. Fuente: Departamento de Mantenimiento, CESPM. Servicios de Ingeniería e Informática, S.C. (SI+I) 322 Diagnóstico Técnico de la Infraestructura, Operación y Mantenimiento de los Servicios de Alcantarillado y Saneamiento de la Ciudad de Mexicali, B.C., que afecta la Calidad del Agua en el Río Nuevo. Informe Final De acuerdo al PAMPP, las áreas involucradas en el mantenimiento preventivo y correctivo son las siguientes:     Mecánica Eléctrica Instrumentación y automatización Aireación y dosificación Estas áreas se encargan de mantener la confiabilidad, seguridad y eficacia en la operación, realizando actividades de prevención, reparación o sustitución de equipo y/o componentes de los sistemas que componen las diversas plantas. Por otra parte el mantenimiento predictivo, es de suma importancia puesto que al realizarse se pueden evitar contratiempos y reparaciones mayores, que dejen fuera de operación a los equipos actualmente instalados, las actividades que se realizan son las siguientes:  Monitoreo de vibraciones mecánicas  Termografía De la revisión llevada a cabo sobre la documentación recopilada de esta área se tienen las siguientes conclusiones: - - - - - La cantidad de documentación existente en este departamento es mayor a la que se recopiló de las otras dos áreas que tienen asignadas tareas de operación y mantenimiento. La estructura que se encuentra en la revisión muestra un proceso de planeación que toma antecedentes propios para tomarlos como base en el mejoramiento de procedimientos y la programación de tareas. Este departamento cuenta con herramientas poderosas para la programación, administración, registro y evaluación de los recursos que tiene asignados y disponibles, tanto humanos como materiales y tecnológicos. Las tareas de planeación se llevan a cabo con objetivos claros que se han mantenido alineados y constantes a lo largo del período revisado. Sin embargo, los resultados de los trabajos de campo llevados a cabo como parte del presente estudio entregan resultados que permiten visualizar grandes áreas de oportunidad para este departamento. Se observa que entre los aspectos más relevantes de los resultados están los elementos que dentro de los conjuntos electromecánicos no cumplen con la normatividad vigente para este tipo de instalaciones. A continuación se citan algunos datos:  Solamente el 52% de las líneas de alimentación a motores en las PBAR cumplen con la norma en lo referente al calibre de los conductores. Esto genera puntos calientes y abate la eficiencia del suministro.  En los CBAR el mismo indicador está cerca del 78%.  En las PTAR el mismo tipo de líneas cumplen con la norma en todos los casos. Servicios de Ingeniería e Informática, S.C. (SI+I) 323 Diagnóstico Técnico de la Infraestructura, Operación y Mantenimiento de los Servicios de Alcantarillado y Saneamiento de la Ciudad de Mexicali, B.C., que afecta la Calidad del Agua en el Río Nuevo. Informe Final  - - - Si bien los interruptores de suministro eléctrico cumplen en el 84% de los casos con la normatividad, su capacidad nominal hace que solamente en el 8% de los casos sean adecuados para funcionar como elementos de protección de la instalación y los motores de los equipos de bombeo.  Se documentó desbalanceo de fases en algunos casos específicos, como la PBAR 4. Como se menciona en el diagnóstico de la revisión llevada a cabo en esta sección, existen deficiencias que es necesario suplir para que las tareas asignadas a este departamento sean ejecutadas con mayor eficiencia. Adicionalmente, se reitera la recomendación para estructurar un espacio de planeación que permita la interacción de los diferentes departamentos que participan en la operación y mantenimiento como una herramienta que permita el aumento en la eficiencia no solamente de esos procedimientos de planeación sino también haga posible el mejoramiento en el desempeño cuando de llevar a cabo las tareas planeadas se trate. Se considera que por la experiencia adquirida a lo largo de los años y lo específico de las tareas que tiene asignadas, la aportación del Departamento de Mantenimiento a los procesos de planeación y evaluación será sumamente valiosa. 4.7.4 Departamento de Aguas Residuales. El Departamento de Aguas Residuales es el encargado de atender y controlar el funcionamiento de las CBAR, PBAR y PTAR de la ciudad de Mexicali. Al identificar la problemática existente en este departamento, se pueden realizar propuestas de acciones de mejora y así evitar o disminuir fallas en la operación de las diferentes estructuras de bombeo y tratamiento de aguas residuales, las cuales impactan directamente la calidad del agua del Río Nuevo. 4.7.4.1 Recurso humano. El Departamento de Aguas Residuales es el encargado de operar las estructuras que bombean el agua residual que llega a las diferentes plantas de tratamiento para finalmente verter el agua tratada a los diferentes cuerpos receptores entre estos el Río Nuevo, este departamento cuenta con personal técnico especializado y con experiencia en cada una de sus áreas. Este departamento se encarga de atender dentro de la zona urbana:     20 Cárcamos de Bombeo de Aguas Residuales 14 Plantas de Bombeo de Aguas Residuales (Cuatro no han entrado en operación). 3 Plantas de Tratamiento de Aguas Residuales 4 Cárcamos Pluviales Servicios de Ingeniería e Informática, S.C. (SI+I) 324 Informe Final Diagnóstico Técnico de la Infraestructura, Operación y Mantenimiento de los Servicios de Alcantarillado y Saneamiento de la Ciudad de Mexicali, B.C., que afecta la Calidad del Agua en el Río Nuevo. Fuera de la zona urbana   21 Cárcamos de Bombeo de Aguas Residuales. 8 Plantas de Tratamiento de Aguas Residuales. Lo anterior hace un total de 70 instalaciones operadas y atendidas. Este departamento depende de la Subdirección Agua y Saneamiento, como se muestra en la siguiente figura Figura 4.7-15 Estructura organizacional en la que se incorpora el Departamento de Agua Residual. Subdirección de Agua y Saneamiento Coordinación del sistema de gestión de calidad Departamento de Potabilización Departamento de Agua Residual Departamento de Mantenimiento Departamento de Control de Procesos Auxiliar Técnico Jefe del sistema de Tratamiento de Aguas Residuales Jefe del Sistema de Bombeo de Aguas Residuales Encargado de Conservación Encargado de Forestación Encargado de Operación de PTAR "Zaragoza" Encargado de Operación de PTAR "Las Arenitas" Encargado de Operación de PTAR del Valle y San Felipe Encargado de Operación de las PBAR Encargado de Operación de los CBAR Encargado de Operación de los CBAR del Valle de Mexicali Fuente: Departamento de Agua Residual, CESPM. El Departamento de Agua Residual cuenta con un total de 95 elementos lo que representa el 32% de la plantilla de la Subdirección de Agua y Saneamiento. De acuerdo a la información anterior que complementa lo observado en los recorridos de campo, se concluyó que la plantilla con que cuenta actualmente el Departam ento de Agua Residual es insuficiente para cubrir con toda la carga de trabajo, en especial para todas las plantas de aguas residuales. Esto hace necesario y prioritario incrementar dicha plantilla. El tipo de personal que se propone incrementar en cada una de las áreas se indica en color naranja tal como se muestra en la Figura 4.7-16. Servicios de Ingeniería e Informática, S.C. (SI+I) 325 Informe Final Diagnóstico Técnico de la Infraestructura, Operación y Mantenimiento de los Servicios de Alcantarillado y Saneamiento de la Ciudad de Mexicali, B.C., que afecta la Calidad del Agua en el Río Nuevo. Figura 4.7-16 Requerimiento de personal para el Departamento de Agua Residual. Departamento de Agua Residual Auxiliar Técnico Jefe del sistema de Tratamiento de Aguas Residuales Encargado de Forestación Jefe del Sistema de Bombeo de Aguas Residuales Encargado de Conservación + 4 Auxiliar General Encargado de Operación de las PBAR Encargado de Operación de PTAR del Valle y San Felipe + 1 Operador de PTAR Encargado de Operación de PTAR "Las Arenitas" + 1 Operador de PTAR Encargado de Operación de PTAR "Zaragoza" + 2 Operador de PTAR + 2 Auxiliar General + 11 Operador PBAR Encargado de Operación de los CBAR Encargado de Operación de los CBAR del Valle de Mexicali Fuente: Departamento de Agua Residual, CESPM. Con el incremento de 21 nuevos elementos se garantiza el cumplimiento efectivo y eficaz de las actividades. Actualmente la Jefatura del Departamento de Agua Residual se encuentran dentro de las instalaciones de la potabilizadora No.1 y las cuadrillas se concentran en la PBAR No. 4 existiendo una distancia aproximada de 6.5 km en tiempo representa entre 10 y 15 minutos de traslado, en la siguiente figura se muestra la ubicación geográfica. Servicios de Ingeniería e Informática, S.C. (SI+I) 326 Diagnóstico Técnico de la Infraestructura, Operación y Mantenimiento de los Servicios de Alcantarillado y Saneamiento de la Ciudad de Mexicali, B.C., que afecta la Calidad del Agua en el Río Nuevo. Informe Final Figura 4.7-17 Ubicación geográfica del Departamento de Agua Residual. Jefatura Cuadrillas Fuente: Departamento de Mantenimiento, CESPM. Por lo tanto se recomienda la concentración en un solo edificio para un mejor desempeño administrativo, por ejemplo emigrar la Jefatura a las instalaciones de la PBAR No.4. 4.7.4.2 Equipo. El equipamiento con el que se cuenta actualmente para la realización de las actividades se encuentra entre 2 a 15 años de antigüedad, por lo cual se requiere una modernización y aumento de forma paulatina, esto para garantizar la confiabilidad, seguridad y eficacia en los procesos. Las unidades requeridas en total son 10, entre camionetas pick up y camiones pesados. Servicios de Ingeniería e Informática, S.C. (SI+I) 327 Diagnóstico Técnico de la Infraestructura, Operación y Mantenimiento de los Servicios de Alcantarillado y Saneamiento de la Ciudad de Mexicali, B.C., que afecta la Calidad del Agua en el Río Nuevo. Informe Final 4.7.4.3 Manuales y procedimientos. El Departamento de Agua Residual cuenta con manuales que le sirven de apoyo, al realizar sus tareas a los operadores tanto de PBAR, CBAR y PTAR por ejemplo:     Manual Manual Manual Manual de de de de operación de PTAR MEXICALI I (Zaragoza). operación de PTAR MEXICALI II (Las Arenitas). operación de las PBAR de Mexicali. operación de los CBAR de Mexicali. En la siguiente figura se muestra un extracto de estos manuales elaborados por la CESPM. Figura 4.7-18 Manual de operación de la PTAR MEXICALI II (Las Arenitas). Fuente: Departamento de Agua Residual, CESPM. Los cuales tienen por objetivo principal el brindar referencias claras, prácticas y precisas en cuanto a la operación de los procesos que se llevan dentro de la planta, los cuales le sirven al operador para realizar sus actividades adecuadamente y con seguridad. Además de los manuales en el caso de las PTAR cuentan con las bases de diseño proporcionadas por la empresa que las proyectó y construyó “Earth Tech México”, para los equipos de bombeo instalados en las plantas y cárcamos de bombeos al igual que en el Departamento de Mantenimiento cuentan con los manuales de los proveedores. Se observa que los manuales necesitan actualizarse en caso especial el de la PTAR “Zaragoza” el cual requiere las instrucciones hacia los operadores y un desarrollo similar al de la PTAR “Las Arenitas”, este último solo le falta actualizar la parte del humedal y considerar la modificación al punto de cloración. Se recomienda que se Servicios de Ingeniería e Informática, S.C. (SI+I) 328 Diagnóstico Técnico de la Infraestructura, Operación y Mantenimiento de los Servicios de Alcantarillado y Saneamiento de la Ciudad de Mexicali, B.C., que afecta la Calidad del Agua en el Río Nuevo. Informe Final enfatice en los trabajos de tomas de muestra y análisis de laboratorio para tener un mejor control de operación. 4.7.4.4 Programas de Operación y Conservación. El Departamento de Agua Residual, solo cuenta con el “Programa Anual de Mejora Continua” y los “Programas Operativos Anuales”, que se elaboran dentro de la CESPM.  El Programa Anual de Mejora Continua Consiste básicamente en la capacitación del personal del Departamento, en temas selectos del Manual de Operación de Plantas de Tratamiento de Aguas Residuales y en el Manual de Operación y Mantenimiento de Sistemas de Recolección de Aguas Residuales, elaborados por la Agencia de Protección Ambiental de Estados Unidos (USEPA). En la siguiente figura se muestra la programación que se hace a lo largo del año concluyendo en diciembre con una evaluación final. Figura 4.7-19 Programa Anual de Mejora Continua 2016. Fuente: Departamento de Agua Residual, CESPM.  Programas Operativos Anuales Estos programas están centrados en dos actividades principales siendo las siguientes: - Garantizar la continuidad y el correcto funcionamiento del servicio de saneamiento de aguas residuales. Aprovechar el agua residual tratada para riego de áreas verdes urbanas, uso agrícola, industrial y beneficio de la ecología de la región. A los cuales se les plantea unas metas y una serie de acciones distribuidas mensualmente a las que se le asignan recurso y tiempo, posteriormente se evalúa lo Servicios de Ingeniería e Informática, S.C. (SI+I) 329 Diagnóstico Técnico de la Infraestructura, Operación y Mantenimiento de los Servicios de Alcantarillado y Saneamiento de la Ciudad de Mexicali, B.C., que afecta la Calidad del Agua en el Río Nuevo. Informe Final proyectado con lo realmente ejecutado anotando las observaciones necesarias para su evaluación final.  Se concluyó que la plantilla con que cuenta actualmente el Departamento de Agua Residual es insuficiente para cubrir con toda la carga de trabajo, en especial para todas las plantas de aguas residuales. Esto hace necesario y prioritario incrementar dicha plantilla. Con el incremento de 21 nuevos elementos se garantiza el cumplimiento efectivo y eficaz de las actividades.  Actualmente la Jefatura del Departamento de Agua Residual se encuentran dentro de las instalaciones de la potabilizadora No. 1 y las cuadrillas se concentran en la PBAR No. 4 existiendo una distancia aproximada de 6.5 km en tiempo representa entre 10 y 15 minutos de traslado. Por lo tanto se recomienda la concentración en un solo edificio para un mejor desempeño administrativo, por ejemplo emigrar la Jefatura a las instalaciones de la PBAR No. 4.  El equipamiento con el que se cuenta actualmente para la realización de las actividades se encuentra entre 2 a 15 años de antigüedad, por lo cual se requiere una modernización y aumento de forma paulatina, esto para garantizar la confiabilidad, seguridad y eficacia en los procesos. Las unidades requeridas en total son 10, entre camionetas pick up y camiones pesados.  El sistema de alcantarillado sanitario actual, redes, plantas y cárcamos de bombeo, no cuenta con almacenamientos naturales o artificiales para alojar volúmenes de agua producto de derrames de aguas residuales crudas en caso de algún colapso en tuberías o paro del equipo de bombeo.  El diseño de las plantas y cárcamos de bombeo incluye desfogues de emergencia (by-pass), que descargan directamente en algún dren, en el caso de que ingrese a la estructura más agua de la que pueda manejar o durante un evento de paro por falla de equipo o suministro de energía eléctrica. En las estaciones de bombeo que cuentan con generador de emergencia la posibilidad de derrame es menor, pero se encontró que muchas estaciones, lo que incluye todos los CBAR, no cuentan con estos equipos.  Adicionalmente, se observó la existencia de trenes de emergencia o mantenimiento en la llegada del agua residual a algunas PBAR. Igualmente se observó que ninguno de estos trenes de emergencia o mantenimiento está equipado en la parte electromecánica. Se estima que de contarse con estos elementos de respaldo funcionando Servicios de Ingeniería e Informática, S.C. (SI+I) 330 Informe Final Diagnóstico Técnico de la Infraestructura, Operación y Mantenimiento de los Servicios de Alcantarillado y Saneamiento de la Ciudad de Mexicali, B.C., que afecta la Calidad del Agua en el Río Nuevo. adecuadamente se habrían evitado algunos derrames a sus desfogues, y por lo tanto a drenes pluviales.  Se considera altamente conveniente que en la rehabilitación de los CBAR se incluyan como parte del diseño estos trenes de llegada adicionales, incluyendo bombas y motores, para que uno se utilice en la operación normal y el otro entre en funcionamiento mientras se llevan a cabo tareas de mantenimiento o como respaldo en caso de falla. 4.7.5 Gastos de operación y mantenimiento de los últimos cinco años. Los documentos que se tomaron como base para la estimación de costos de operación y mantenimiento en el período 2011 a 2015 son los reportes de costo por procesos que consolidan las erogaciones por operación y mantenimiento a lo largo de cada uno de los años considerados. Para efectos comparativos, se consideró relevante la información referente a los subsistemas de producción y distribución de agua potable, alcantarillado sanitario y de las PTAR Mexicali I “Zaragoza” y Mexicali II “Las Arenitas”. Cuadro 4.7-4 Resumen de gastos de operación y mantenimiento por subsistema en 2015. Costo de operación y mantenimiento por proceso (millones de pesos) Concepto Producción Distribución PTAR Alcantarillado Mexicali I y sanitario II Totales Mano de obra 57.71 70.93 91.64 37.67 257.95 Materiales y suministro 22.16 13.6 8.42 11.27 55.45 Servicios 122.68 13.06 30.68 36.03 202.45 Suma de gastos de operación y mantenimiento 202.55 97.59 130.74 84.97 515.85 41.77 93.73 150.85 13.6 299.95 244.32 191.32 281.59 98.57 815.8 Otros gastos varios Total de gastos y otras pérdidas Recibido en Bombeado a plantas la red Volúmenes (m³) Recolectado Tratado 88,662,079 88,245,609 60,716,458 60,716,458 2.76 2.17 4.64 1.62 Costo por m³ (pesos) Costo ponderado por m³ 2.76 2.16 3.18 1.11 (pesos)(Nota 1) Nota 1: Estos costos promedio se calculan con base en 88,662,079 m³ que se reciben en la plantas potabilizadoras 9.20 Fuente: Elaborado para el presente estudio con información del Reporte de Costos por Procesos 2015. Departamento de Recursos Financieros. CESPM. Con base en lo asentado en el registro, el subsistema de alcantarillado sanitario incluye tanto redes como estaciones de bombeo de aguas residuales (CBAR y PBAR). Servicios de Ingeniería e Informática, S.C. (SI+I) 331 Informe Final Diagnóstico Técnico de la Infraestructura, Operación y Mantenimiento de los Servicios de Alcantarillado y Saneamiento de la Ciudad de Mexicali, B.C., que afecta la Calidad del Agua en el Río Nuevo. De la comparación de los resultados con otros años se observa que las proporciones de distribución se mantienen cercanas a las que se presentan en 2015. Del importe total del rubro operación y mantenimiento, en gastos directos la producción de agua potable representa el 40% del total, su distribución el 19%, alcantarillado sanitarios el 25% y las PTAR el 16%. El renglón de total de gastos y otras pérdidas registra el dato reportado cuando se agregan a los costos directos todas las erogaciones de los procesos administrativos y financieros atribuibles a cada subsistema. Ahí las proporciones cambian: la producción de agua potable pasa de 40 al 30%, su distribución del 19 al 23%, el alcantarillado sanitario del 25 al 35% y las PTAR Mexicali del 16 al 12%. El costo de cada subsistema se ha dividido en tres rubros principales: Mano de obra, materiales y suministros y servicios. En términos absolutos, salta a la vista que el costo de mano de obra del alcantarillado sanitario es el más alto, mientras que en el rubro de materiales y suministros presenta el monto más bajo. Esto se interpreta como un enfoque altamente operativo mientras que las tareas de mantenimiento son proporcionalmente menores. Comparativamente, la distribución de costos en las PTAR presenta cifras muy parecidas entre sí para la mano de obra y los servicios, con una erogación significativa en el rubro de materiales y suministros. En el siguiente cuadro se muestra la distribución de costo en porcentajes para cada subsistema. Se observa que los resultados del alcantarillado sanitario y PTAR confirman las tendencias observadas en el cuadro anterior. Aun cuando el porcentaje destinado a mano de obra en alcantarillado sanitario no es el más alto, la proporción destinada a materiales y suministros se ve aún más reducida su significancia. Cuadro 4.7-5 Distribución de costo por rubro en cada subsistema (2015). Agua potable Concepto PTAR Alcantarillado Mexicali I y sanitario Producción Distribución II General Mano de obra Materiales y suministros Servicios 28.49% 10.94% 60.57% 72.69% 13.93% 13.38% 70.09% 6.44% 23.46% 44.33% 13.27% 42.40% 50.00% 10.75% 39.24% Suma de gastos de operación y mantenimiento 100.0% 100.0% 100.0% 100.0% 100.0% Fuente: Elaborado para el presente estudio con información del Reporte de Costos por Procesos 2015. Departamento de Recursos Financieros. CESPM. Del análisis desarrollado se concluye que:  La distribución de importes destinados a la operación y mantenimiento del alcantarillado sanitario (redes, PBAR y CBAR), corresponde a un esquema de funcionamiento enfocado a tareas operativas. En estos casos, los trabajos de mantenimiento son de naturaleza eminentemente correctiva. La operación se Servicios de Ingeniería e Informática, S.C. (SI+I) 332 Diagnóstico Técnico de la Infraestructura, Operación y Mantenimiento de los Servicios de Alcantarillado y Saneamiento de la Ciudad de Mexicali, B.C., que afecta la Calidad del Agua en el Río Nuevo. Informe Final vuelve reactiva y el efecto acumulativo de condiciones desfavorables lleva a la creación de situaciones de riesgo.  Por otra parte, la distribución de importes en la operación de las PTAR corresponde a una operación que ante el deterioro paulatino natural que produce el tiempo de operación, requiere mayores recursos clasificados como servicios, materiales y suministros, mientras que la mano de obra se mantiene en un rango de variación reducido. En los últimos renglones del Cuadro 4.7-4 se calcula el costo por m³ por concepto de operación y mantenimiento en cada uno de los procesos. Los volúmenes que se han utilizado son los publicados por la CESPM como parte de los indicadores de gestión al cierre de 2015. En el renglón de costo por metro cúbico se divide el costo anual entre el volumen operado por cada subsistema. Ahí la diferencia del costo por metro cúbico que presenta el subsistema de alcantarillado sanitario ($4.64) presenta un sobrecosto del 68% respecto de la producción ($2.76), 114% respecto a la distribución ($2.17) y 186% respecto del tratamiento de agua residual ($1.62). Como herramienta de normalización de los resultados se calculó el costo ponderado, sobre la base del volumen total anual recibido en las plantas potabilizadoras. En estas proporciones el sobrecosto por metro cúbico en el alcantarillado sanitario ($3.18) se ubica en 15%, 47% y 186% respecto a la producción ($2.76), distribución ($2.16) y tratamiento ($1.11), respectivamente. Con estos datos es posible consolidar costos por m³, resultando que el suministro de agua potable cuesta $4.91 mientras que por saneamiento el costo es de $4.29. 4.7.6 Plan preliminar para la prevención de derrames. Considerando el Plan de Respuesta a Emergencias elaborado por la CESPM, se hicieron algunas modificaciones, teniendo como objetivo que los derrames de aguas residuales sin tratar a los drenes y al Río Nuevo sean mínimas. En el anexo K se presenta el documento elaborado por la CESPM con algunas adecuaciones. 4.7.7 Resumen de conclusiones y recomendaciones. Después del análisis y diagnóstico que se llevó a cabo con base en la documentación recopilada y el complemento de visitas técnicas de inspección, se obtuvieron las siguientes conclusiones de la estructura general de operación y mantenimiento:  La distribución de las tareas de operación del sistema de alcantarillado sanitario entre la Subdirección Agua y Saneamiento y la Subdirección Comercial plantea un alto nivel de exigencia para la coordinación de las tareas que se llevan a cabo, los objetivos que se busca alcanzar y la eficiencia que de los trabajos se obtiene. Un ejemplo que evidencia la necesidad de mejora en los Servicios de Ingeniería e Informática, S.C. (SI+I) 333 Diagnóstico Técnico de la Infraestructura, Operación y Mantenimiento de los Servicios de Alcantarillado y Saneamiento de la Ciudad de Mexicali, B.C., que afecta la Calidad del Agua en el Río Nuevo. Informe Final procesos de coordinación es la disparidad en la documentación de programas de mantenimiento elaborados por los tres departamentos involucrados en la ejecución de los trabajos de este tipo.  Las observaciones directas en campo, en lo que se refiere a las condiciones actuales de operación de la infraestructura, muestran que la coordinación y alineamiento mencionado en el punto anterior constituye una de las grandes áreas de oportunidad para la mejora en los servicios prestados por la CESPM. Las deficiencias en los procesos de operación y mantenimiento se ven reflejadas en las condiciones actuales de la infraestructura.  El organismo operador no cuenta con procesos documentados ni sistematizados para la ejecución de tareas generales de mantenimiento y lo mismo ocurre en muchas áreas de operación. Uno de los ejemplos más claros lo constituye la falta de procedimientos de reacción ante eventos de derrame de aguas crudas por fallas en las estaciones de bombeo, colapsos de líneas de tubería o incidencia de condiciones hidrometeorológicas extraordinarias.  Como sugerencia general se recomienda que todo el personal técnico esté en una sola Subdirección, dado que el Departamento de Control Técnico, tiene mucha más relación con la Subdirección de Agua y Saneamiento, que con el resto de los departamentos de la propia Subdirección Comercial a la que pertenece. Por otro lado, los recursos económicos que genera esta última Subdirección son tan importantes para la CESPM que convendría que solamente atendiera la parte comercial.  Resultaría muy importantes que se estableciera una reserva para operación y mantenimiento, para asegurar un mantenimiento y funcionamiento adecuados de los equipos más importantes, independientemente que fuera una solicitud de entidad financiera. - Departamento de Control Técnico  Debido sobre todo a la antigüedad de los equipos para limpieza de tuberías se documenta una notable disminución en los volúmenes desazolvados, como se observa en la siguiente gráfica. En 2015 solo se desazolvó el equivalente a un poco menos del 23% de lo extraído en 2011.  Por lo tanto una de las principales recomendaciones que se menciona es la adquisición de cuando menos seis equipos con un costo aproximado de 7 millones de pesos por equipo o sea 42 millones de pesos en total, con el objeto de contar con al menos una unidad nueva en cada una de las siete zonas que conforman la ciudad de Mexicali, y contar con una unidad de repuesto, para emergencias o cuando estén en reparación. Esto deberá ir acompañado de un proceso de evaluación del personal Servicios de Ingeniería e Informática, S.C. (SI+I) 334 Diagnóstico Técnico de la Infraestructura, Operación y Mantenimiento de los Servicios de Alcantarillado y Saneamiento de la Ciudad de Mexicali, B.C., que afecta la Calidad del Agua en el Río Nuevo. Informe Final existente para determinar las necesidades de capacitación que se requiere para la ejecución eficiente de los trabajos de desazolve.  Una vez definidos los recursos de los que se dispone, será de vital importancia la elaboración de un programa sistemático, debidamente priorizado, para el abatimiento de los niveles de azolve en las zonas que presenten condiciones críticas de operación.  Aunque se documentó la reciente adquisición de equipo para la video inspección de tubería, no se encontró evidencia de la existencia de un programa para su aplicación en tareas de identificación de áreas con mayores requerimientos de este tipo de tareas. Los resultados del programa permanente de video inspección permitirán dirigir de manera más específica los trabajos de desazolve y mantenimiento correctivo ante la presencia de deterioro de líneas de tubería o colapsos ya existentes.  Se observa que los documentos con los que actualmente cuenta la CESPM, especialmente en lo que a manuales y herramientas de capacitación se refiere, fueron generados hace muchos años, por lo que es necesario actualizar el contenido a partir de la consideración de los cambios organizacionales y de disponibilidad de herramientas y equipo que el paso del tiempo ha hecho posible.  Con base en los archivos con los que se cuenta y haciendo una comparación con las recomendaciones y lineamiento que Conagua ha incluido en el MAPAS 2015 (en el libro 44. Operación y mantenimiento de redes de alcantarillado) se hacen las recomendaciones siguientes:   En lo referente a operación  Documentar de la manera más amplia posible los problemas comunes que se presentan (conexiones domiciliarias, errores de cálculo y diseño, defectos de ejecución, deficiencia en la calidad de los elementos de la red).  Identificar y describir de manera detallada las soluciones y los métodos que han presentado los mejores resultados al ser implementados en la operación del sistema.  Integrar a los métodos y procedimientos para la operación, las medidas de seguridad e higiene que preserven la integridad, tanto de la infraestructura como del personal responsable de la ejecución de las tareas. En cuanto a las tareas de mantenimiento  Desarrollar y clasificar las tareas a ejecutar para ser incluidas en uno de las tres grandes categorías de mantenimiento: preventivo, correctivo y emergente. Servicios de Ingeniería e Informática, S.C. (SI+I) 335 Diagnóstico Técnico de la Infraestructura, Operación y Mantenimiento de los Servicios de Alcantarillado y Saneamiento de la Ciudad de Mexicali, B.C., que afecta la Calidad del Agua en el Río Nuevo.    - Informe Final Identificar y describir los procedimiento recomendados para el mantenimiento a los diferentes elementos que forman parte del sistema (pozos de visita, líneas de tubería, estructuras especiales, instalaciones eléctricas y electromecánicas lo mismo que mecánicas). Identificar y describir las situaciones más frecuentemente presentes y que motivan solicitudes de mantenimiento: taponamientos e inundaciones, problemas estructurales (ruptura o pérdida de la tapa, fisuras y filtración interior, colapso total o parcial del pozo), mecánicos o eléctricos). Adicionalmente, en el área de comunicación social o cultura del agua.  Identificar y desarrollar los procesos idóneos para que los responsables o encargados del sistema mantengan comunicación permanentemente para informar y/o concientizar a los usuarios de la importancia del papel que juegan en la operación y mantenimiento de la infraestructura con la que se les provee de un servicio de suma importancia.  Sin que se cuenten con datos de las fechas de registro, llama la atención que la longitud total a desazolvar que se registra en las órdenes de trabajo en las siete zonas de operación del Departamento sea de casi el 68% de la longitud total del total de tubería de alcantarillado y saneamiento, reportada al cierre de 2015 de 2,711 km. Este porcentaje es consistente con el análisis estadístico desarrollado con base en los resultados de la video inspección, en la sección 4.1.1.2.  No se cuenta con más documentos que se puedan clasificar como programas de operación y mantenimiento. Aun los documentos revisados presentan serias deficiencias para cumplir con las funciones de documentos de planeación, programación, seguimiento y evaluación de los trabajos que esta área tiene dentro de sus asignaciones funcionales.  Se recomienda el establecimiento de un espacio institucional para el desarrollo de procesos de planeación, seguimiento y evaluación de los programas de operación y mantenimiento. En este espacio deberán participar todas las instancias involucradas en este tipo de tareas, desde los departamentos operativos hasta aquellas encargadas de generar, operar, actualizar y validar la información de campo para su posterior análisis. Departamento de Mantenimiento Servicios de Ingeniería e Informática, S.C. (SI+I) 336 Diagnóstico Técnico de la Infraestructura, Operación y Mantenimiento de los Servicios de Alcantarillado y Saneamiento de la Ciudad de Mexicali, B.C., que afecta la Calidad del Agua en el Río Nuevo. Informe Final  Se recomienda el incremento de seis nuevos elementos se garantiza el cumplimiento total de las actividades reportadas en el Plan Anual de Mantenimiento Preventivo y Predictivo (PAMPP), que cada año se presenta.  La antigüedad del equipamiento con el que se cuenta actualmente es de entre 2 y 15 años, por lo cual se requiere una modernización y aumento de forma paulatina, esto para garantizar la confiabilidad, seguridad y eficacia en los procesos.  Es necesario reemplazar, modernizar y homogeneizar el inventario (stock), para que se pueda garantizar la disponibilidad y vida útil de los sistemas que conforman las instalaciones.  La situación actual del parque vehicular con el que se cuenta en el Departamento de Mantenimiento es de un total de 21 unidades de las cuales 10 tienen una antigüedad de más de 14 años, por lo que solo se cuentan con 11 unidades en un estado aceptable. Las unidades requeridas en total son 25, entre camionetas pick up, vehículos unitarios y camiones pesados.  Dada la distribución geográfica de las distintas áreas que conforman el Departamento de Mantenimiento, se recomienda la unificación en u n solo edificio dentro del cual se encuentren todas las áreas con sus respectivos talleres.  Se recomienda implementar un centro de comunicación, operación y monitoreo de parámetros en operación de todas las instalaciones. En muchos de los casos las plantas de bombeo, y en su mayoría los CBAR no cuentan con equipos de medición de parámetros (caudal, presión, temperatura, entre otros.), lo que de forma general al no contar con información de estos parámetros, hace que la correcta operación de estas plantas no se realice de la mejor forma.  La cantidad de documentación existente en este departamento es mayor a la que se recopiló de las otras dos áreas que tienen asignadas tareas de operación y mantenimiento.  La estructura que se encuentra en la revisión muestra un proceso de planeación que toma antecedentes propios para tomarlos como base en el mejoramiento de procedimientos y la programación de tareas.  Este departamento cuenta con herramientas poderosas para la programación, administración, registro y evaluación de los recursos que tiene asignados y disponibles, tanto humanos como materiales y tecnológicos. Servicios de Ingeniería e Informática, S.C. (SI+I) 337 Diagnóstico Técnico de la Infraestructura, Operación y Mantenimiento de los Servicios de Alcantarillado y Saneamiento de la Ciudad de Mexicali, B.C., que afecta la Calidad del Agua en el Río Nuevo. - Informe Final  Las tareas de planeación se llevan a cabo con objetivos claros que se han mantenido alineados y constantes a lo largo del período revisado.  Como se menciona en el diagnóstico de la revisión llevada a cabo en esta sección, existen deficiencias que es necesario suplir para que las tareas asignadas a este departamento sean ejecutadas con mayor eficiencia.  Se reitera la recomendación para estructurar un espacio de planeación que permita la interacción de los diferentes departamentos que participan en la operación y mantenimiento como una herramienta que permita el aumento en la eficiencia no solamente de esos procedimientos de planeación sino también haga posible el mejoramiento en el desempeño cuando de llevar a cabo las tareas planeadas se trate.  Se considera que por la experiencia adquirida a lo largo de los años y lo específico de las tareas que tiene asignadas, la aportación del Departamento de Mantenimiento a los procesos de planeación y evaluación será sumamente valiosa. Departamento de Aguas Residuales  Se concluyó que la plantilla con que cuenta actualmente el Departamento de Agua Residual es insuficiente para cubrir con toda la carga de trabajo, en especial para todas las plantas de aguas residuales. Esto hace necesario y prioritario incrementar dicha plantilla. Con el incremento de 21 nuevos elementos se garantiza el cumplimiento efectivo y eficaz de las actividades.  Actualmente la Jefatura del Departamento de Agua Residual se encuentran dentro de las instalaciones de la potabilizadora No.1 y las cuadrillas se concentran en la PBAR No.4 existiendo una distancia aproximada de 6.5 km en tiempo representa entre 10 y 15 minutos de traslado. Por lo tanto se recomienda la concentración en un solo edificio para un mejor desempeño administrativo, por ejemplo emigrar la Jefatura a las instalaciones de la PBAR No.4.  El equipamiento con el que se cuenta actualmente para la realización de las actividades se encuentra entre 2 a 15 años de antigüedad, por lo cual se requiere una modernización y aumento de forma paulatina, esto para garantizar la confiabilidad, seguridad y eficacia en los procesos. Las unidades requeridas en total son 10, entre camionetas pick u p y camiones pesados. Servicios de Ingeniería e Informática, S.C. (SI+I) 338 Diagnóstico Técnico de la Infraestructura, Operación y Mantenimiento de los Servicios de Alcantarillado y Saneamiento de la Ciudad de Mexicali, B.C., que afecta la Calidad del Agua en el Río Nuevo. - Informe Final  El sistema de alcantarillado sanitario actual, redes, plantas y cárcamos de bombeo, no cuenta con almacenamientos naturales o artificiales para alojar volúmenes de agua producto de derrames de aguas residuales crudas en caso de algún colapso en tuberías o paro del equipo de bombeo.  El diseño de las plantas y cárcamos de bombeo incluye desfogues de emergencia (by-pass), que descargan directamente en algún dren, en el caso de que ingrese a la estructura más agua de la que pueda manejar o durante un evento de paro por falla de equipo o suministro de energía eléctrica. En las estaciones de bombeo que cuentan con generador de emergencia la posibilidad de derrame es menor, pero se encontró que muchas estaciones, lo que incluye todos los CBAR, no cuentan con estos equipos.  Adicionalmente, se observó la existencia de trenes de emergencia o mantenimiento en la llegada del agua residual a algunas PBAR. Igualmente se observó que ninguno de estos trenes de emergencia o mantenimiento está equipado en la parte electromecánica. Se estima que de contarse con estos elementos de respaldo funcionando adecuadamente se habrían evitado algunos derrames a sus desfogues, y por lo tanto a drenes pluviales.  Se considera altamente conveniente que en la rehabilitación de los CBAR se incluyan como parte del diseño estos trenes de llegada adicionales, incluyendo bombas y motores, para que uno se utilice en la operación normal y el otro entre en funcionamiento mientras se llevan a cabo tareas de mantenimiento o como respaldo en caso de falla. Gastos de operación y mantenimiento de los últimos cinco años.  La distribución de importes destinados a la operación y mantenimiento del alcantarillado sanitario (redes, PBAR y CBAR), corresponde a un esquema de funcionamiento enfocado a tareas operativas. En estos casos, los trabajos de mantenimiento son de naturaleza eminentemente correctiva. La operación se vuelve reactiva y el efecto acumulativo de condiciones desfavorables lleva a la creación de situaciones de riesgo.  Por otra parte, la distribución de importes en la operación de las PTAR corresponde a una operación que ante el deterioro paulatino natural que produce el tiempo de operación, requiere mayores recursos clasificados como servicios, materiales y suministros, mientras que la mano de obra se mantiene en un rango de variación reducido.  En el renglón de costo por metro cúbico se divide el costo anual entre el volumen operado por cada subsistema. Ahí la diferencia del costo por Servicios de Ingeniería e Informática, S.C. (SI+I) 339 Diagnóstico Técnico de la Infraestructura, Operación y Mantenimiento de los Servicios de Alcantarillado y Saneamiento de la Ciudad de Mexicali, B.C., que afecta la Calidad del Agua en el Río Nuevo. Informe Final metro cúbico que presenta el subsistema de alcantarillado sanitario ($4.64) presenta un sobrecosto del 68% respecto de la producción ($2.76), 114% respecto a la distribución ($2.17) y 186% respecto del tratamiento de agua residual ($1.62).  Como herramienta de normalización de los resultados se calculó el costo ponderado, sobre la base del volumen total anual recibido en las plantas potabilizadoras. En estas proporciones el sobrecosto por metro cúbico en el alcantarillado sanitario ($3.18) se ubica en 15%, 47% y 186% respecto a la producción ($2.76), distribución ($2.16) y tratamiento ($1.11), respectivamente. Con estos datos es posible consolidar costos por m³, resultando que el suministro de agua potable cuesta $4.91 mientras que por saneamiento el costo es de $4.29.  Se recomienda utilizar estos resultados y otros similares como herramienta para concientizar a la población de usuarios sobre todas las actividades que desarrolla la CESPM para proveer un servicio de tan alta calidad como el que presta y que ha sido objeto de reconocimientos a nivel nacional.  Los indicadores obtenidos de este análisis deben servir como punto de partida para un estudio tarifario que permita al organismo operador revertir los déficit financieros que presenta en los últimos cinco años. 4.8 Reporte del análisis de información financiera relacionada con créditos y presupuestos de mantenimiento y conservación. En esta sección se desarrolla el proceso de revisión y análisis de la información relacionada con los créditos ejercidos por la CESPM que se especifican en los términos de referencia así como lo referente al ejercicio de los presupuestos de mantenimiento y conservación. 4.8.1 Revisión de obras realizadas con recursos no reembolsables entre el BDAN y la CESPM. Como parte de los trabajos realizados fue la revisión de la información de las obras ejecutadas con los contratos relativos al programa de saneamiento de la ciudad de Mexicali entre BDAN y la CESPM (BEIF No.13-21/00, BEIF No. 54-101/04 y BEIF No. BC0203), así como el contrato de crédito No. BC 4821 (Mexicali IV), a efecto de conocer las obras realizadas con los diferentes fondos y su estado actual. La información se solicitó al BDAN y la Cocef. Al respecto, se comenta que la información final y los cierres de obra se encontraban en poder de la CESPM, por lo tanto se solicitó la información a ésta dependencia, específicamente al Departamento de Control de Obras. Con la información proporcionada se localizaron las diferentes Servicios de Ingeniería e Informática, S.C. (SI+I) 340 Diagnóstico Técnico de la Infraestructura, Operación y Mantenimiento de los Servicios de Alcantarillado y Saneamiento de la Ciudad de Mexicali, B.C., que afecta la Calidad del Agua en el Río Nuevo. Informe Final obras y se clasificaron de acuerdo al origen del recurso, tal como se aprecia en el Cuadro 4.8-1 y la Figura 4.8-1. 4.8.1.1 Contrato de crédito No. BC 4821 (Mexicali IV) Este contrato se encuentra actualmente activo, Cofidan (CTR BC4821), inclusive como se indica más adelante, la CESPM incluye en sus estados financieros el fondo de garantía de este crédito; por esta misma razón se cuenta con más información de las obras y de los desembolsos efectuados. Con la información proporcionada por el Departamento de Control de Obras se generó el siguiente cuadro resumen, en donde se muestra el avance físico y financiero de cada contrato derivado del crédito BC 4821. Relacionado con los contratos del BDAN se iniciaron en septiembre del 2008 con la construcción de la PBAR 10 y el contrato más reciente tiene fecha de diciembre de 2011 con el subcolector Ma riano Abasolo, pero los avances físicos y financieros que presenta son del 0%. Relacionado con las inversiones CESPM-Conagua, la obra más antigua se inició en noviembre de 2008 y la más reciente inició en octubre de 2011 y en marzo de 2012 llevaba un avanc e físico del 2% y el financiero del 12%. De acuerdo con esta información el importe de los contratos por parte del BDAN suman casi 180 millones de pesos y por parte de la CESPM-Conagua el importe de los contratos es de casi 200 millones de pesos. Servicios de Ingeniería e Informática, S.C. (SI+I) 341 Diagnóstico Técnico de la Infraestructura, Operación y Mantenimiento de los Servicios de Alcantarillado y Saneamiento de la Ciudad de Mexica li, B.C., que afecta la Calidad del Agua en el Río Nuevo Informe Final Cuadro 4.8-1 Resumen del Crédito BC 4821. AVANCE DE OBRA DE LOS CONTRATOS BDAN Y CESPM-CONAGUA Fechas de inicio y termino de las obras ejecutadas del año 2008 al 2012. Descripción del proyecto: Construcción de redes de alcantarillado en diferentes colonias, colectores, cárcamos y emisores en la zona denominada Mexicali IV y la Construcción de una planta de tratamiento de agua residuales en Las Arenitas, en Mexicali, B.C. Fechas Avance Descripción Contrato No. Contratado Inicio Termino Fisico Financ. CONTRATOS BDAN Construcción de emisor de aguas residuales "PBAR-10" APAZU-CESPM-2009-010-LP $ 74,897,011 21 de agosto de 2009 18 de abril de 2010 100% 100% Construcción de colector Islas Agrarias (M4-A) 1ra etapa. BC-CESPM-MXL-2008-001 $ 25,772,152 22 de enero de 2009 25 de julio de 2009 100% 100% Construcción de colector Islas Agrarias (M4-A) 2da etapa. APAZU-CESPM-2009-009-LP $ 2,770,900 9 de julio de 2009 17 de septiembre de 2009 100% 100% Construcción de colector Ladrilleros APAZU-CESPM-2009-004-LP $ 9,537,935 7 de julio de 2009 17 de octubre de 2009 100% 100% Construcción de colector Abasolo APAZU-CESPM-2009-001-LP $ 14,955,601 16 de junio de 2009 14 de octubre de 2009 100% 100% Construcción de red de alc. Sanit. en la col. Bugambilias Jardines APAZU-CESPM-2009-005-LP $ 2,308,013 7 de julio de 2009 23 de octubre de 2009 100% 100% Construcción de red de alc. Sanit. en la col. Lomas de Abasolo APAZU-CESPM-2009-003-LP $ 3,041,385 7 de julio de 2009 24 de septiembre de 2009 100% 100% Construcción de red de alc. Sanit. en la col. Mariano Abasolo APAZU-CESPM-2009-006-LP $ 4,417,726 7 de julio de 2009 3 de noviembre de 2009 100% 100% Construcción del emisor Islas Agrarias APZR-CESPM-BC-09-22-RF-LP $ 11,747,109 14 de septiembre de 2009 14 de octubre de 2009 100% 100% Construcción de PBAR 10 PRODDER-CESPM-2008-003-LP $ 26,339,561 13 de septiembre de 2008 30 de junio de 2009 100% 100% Subcolector Mariano Abasolo $ 4,107,323 19 de septiembre de 2011 27 de diciembre de 2011 0% 0% TOTAL DE CONTRATOS BDAN $ 179,894,716 91% 92% CONTRATOS CESPM Y CONAGUA Construcción del colector M4 Construcción del colector M4 (2da etapa) Construcción de red de alc. Sanit. en la col. Ladrilleros Construcción de red de alc. Sanit. en la col. Calderas Construcción de CBAR Abasolo (1era etapa) Construcción de CBAR Abasolo (2da etapa) Construcción del emisor Abasolo (1ra etapa) Construcción del emisor Abasolo (2da etapa) Construcción del emisor Abasolo (conclusión) Construcción de red de alc. Sanit. en la col. Islas Agrarias "A" Construcción de PBAR 10 Construcción de CBAR Islas Agrarias TOTAL DE CONTRATOS CON FONDOS MEXICANOS TOTAL DE FONDOS Fuente: Departamento de Control de Obras, CESPM. Servicios de Ingeniería e Informática, S.C. (SI+I) APAZU-CESPM-2008-037-LP APAZU-CESPM-2009-002-LP APZR-CESPM-2010-005 PDZP-CESPM-2010-02 APAZU-CESPM-2009-034-LP $ 24,364,338 $ 24,980,176 $ 410,580 $ 1,564,307 $ 21,873,555 $ 9,519,965 APAZU-CESPM-2009-030-LP $ 3,782,372 APAZU-CESPM-2009-036-LP $ 5,390,408 APAZU-CESPM-2009-037-LP $ 4,639,738 APAZU-CESPM-BC-09-021-RF-LP $ 11,763,747 PRODDER-CESPM-2008-003-LP $ 47,013,217 PRODDER $ 44,534,490 $ 199,836,893 25 de noviembre de 2008 18 de abril de 2009 8 de septiembre de 2009 26 de noviembre de 2010 1 de septiembre de 2009 8 de septiembre de 2010 10 de septiembre de 2009 26 de septiembre de 2009 13 de octubre de 2009 3 de septiembre de 2009 13 de septiembre de 2009 4 de octubre de 2011 379,731,609 342 31 de marzo de 2009 25 de agosto de 2009 22 de octubre de 2010 13 de febrero de 2011 8 de enero de 2010 5 de enero de 2010 8 de diciembre de 2009 30 de noviembre de 2009 22 de noviembre de 2009 10 de enero de 2010 30 de junio de 2009 1 de marzo de 2012 100% 100% 100% 100% 100% 100% 100% 100% 100% 100% 100% 2% 92% 100% 100% 100% 100% 100% 100% 100% 100% 100% 100% 100% 12% 93% Diagnóstico Técnico de la Infraestructura, Operación y Mantenimiento de los Servicios de Alcantarillado y Saneamiento de la Ciudad de Mexica li, B.C., que afecta la Calidad del Agua en el Río Nuevo Informe Final Figura 4.8-1 Obras ejecutadas con recurso del contrato de crédito BC 4821 (Mexicali IV). Fuente: Elaboración propia del estudio con información de la CESPM. Servicios de Ingeniería e Informática, S.C. (SI+I) 343 Diagnóstico Técnico de la Infraestructura, Operación y Mantenimiento de los Servicios de Alcantarillado y Saneamiento de la Ciudad de Mexica li, B.C., que afecta la Calidad del Agua en el Río Nuevo Informe Final Como parte de los recorridos de campo que se realizaron con el fin de conocer l as obras ejecutadas con los recursos del contrato de crédito No. BC 4821 (Mexicali IV), se visitaron las siguientes PBAR:      PBAR No. 10.- Construida y equipada sin entrar en operación actualmente. PBAR No. 11.- Funcionando, no cuenta con la instrumentación necesaria. Cuando entre en operación la PBAR 10 dejarán de operar esta planta. PBAR No. 12.- Vandalizada. PBAR No. 13.- Construida y equipada sin entrar en operación actualmente. PBAR No. 14.- Actualmente se está concluyendo la construcción y equipamiento. Cuando entre en operación dejará de funcionar el cárcamo Noreste. En las siguientes fotografías se muestran las PBAR visitadas. Fotografía 4.8-1 Instalaciones de la PBAR No. 10. Fuente: Recorridos en campo para el presente estudio. Fotografía 4.8-2 Instalaciones de la PBAR No. 11. Fuente: Recorridos en campo para el presente estudio. Servicios de Ingeniería e Informática, S.C. (SI+I) 344 Diagnóstico Técnico de la Infraestructura, Operación y Mantenimiento de los Servicios de Alcantarillado y Saneamiento de la Ciudad de Mexicali, B.C., que afecta la Calidad del Agua en el Río Nuevo. Informe Final Fotografía 4.8-3 Instalaciones de la PBAR No. 12. No se pudo entrar la puerta esta soldada. Fuente: Recorridos en campo para el presente estudio. Fotografía 4.8-4 Instalaciones de la PBAR No. 13. Fuente: Recorridos en campo para el presente estudio. Fotografía 4.8-5 Instalaciones de la PBAR No. 14. Fuente: Recorridos en campo para el presente estudio. Servicios de Ingeniería e Informática, S.C. (SI+I) 345 Informe Final Diagnóstico Técnico de la Infraestructura, Operación y Mantenimiento de los Servicios de Alcantarillado y Saneamiento de la Ciudad de Mexica li, B.C., que afecta la Calidad del Agua en el Río Nuevo Para mayor detalle ver el anexo D, referente a las láminas de cada contrato. 4.8.1.2 Contratos: BEIF No.13-21/00, BEIF No. 54-101/04 y BEIF No. BC0203 Con la información proporcionada por el Departamento de Control de Obras, con fecha de septiembre de 2007, se generó el siguiente cuadro resumen, en donde se muestran los empates realizados entre las diferentes dependencias, para los créditos BEIF 13-21/00, BC0203 y 54-101/04. La información proporcionada fue toda la disponible para estos contratos, puesto que relativamente son antiguos de 2007; por ejemplo gran parte de los finiquitos de los diferentes contratos no se encontraron. De acuerdo con los datos proporcionados, como se muestra en el siguiente resumen, se invirtieron un poco más de 77.5 millones de dólares, y al mismo tiempo la inversión en pesos mexicanos fue de un poco más de 194 millones. Cuadro 4.8-2 Inversiones por dependencia relacionadas con los créditos BEIF 13 -21/00, BC0203 y 54-101/04. BEIF USD MEX PESOS RECURSO PROPIO CESPM USD MEX PESOS USD CONAGUA MEX PESOS JBIC (JAPONES) USD MEX PESOS 18,880,134.7 25,639,135.1 2,274,005.2 59,037,858.8 23,942,313.3 96,801,101.4 32,438,134.5 Fuente: Departamento de Control de Obras, CESPM. Septiembre de 2007. - USD - ESTADO MEX PESOS USD 12,575,194.5 77,534,587.7 En el siguiente cuadro se presentan los montos por contrato. Servicios de Ingeniería e Informática, S.C. (SI+I) TOTALES MEX PESOS 346 194,053,289.8 Diagnóstico Técnico de la Infraestructura, Operación y Mantenimiento de los Servicios de Alcantarillado y Saneamiento de la Ciudad de Mexica li, B.C., que afecta la Calidad del Agua en el Río Nuevo Informe Final Cuadro 4.8-3 Resumen de los créditos BEIF 13-21/00, BC0203 y 54-101/04. RESUMEN DE EMPATES BDAN - CESPM CONTRATO 1 2 3 4 BC-CESPM-MXL-2000-01 S BC-CESPM-MXL-2000-02 BC-CESPM-MXL-2000-02 BC-CESPM-MXL-2000-03 SUPERVISIÓN DEL PROGRAMA DE SANEAMIENTO DE MEXICALI REPOSICIÓN DEL COLECTOR NORTE. REPOSICIÓN DEL COLECTOR CUYUTLAN CONSTRUCCIÓN DEL COLECTOR PERIFERICO BC-CESPM-MXL-2000-04 PARTIDA "A", REPOSICIÓN DE COLECTOR VILLAFONTANA, ENTRE QUINTANA ROO Y BLVD, LAZARO CARDENAS, EN MEXICALI, B.C., PARTIDA "B", REPOSICIÓN DE SUBCOLECTOR ANAHUAC, ENTRE AV. HAWAI Y AV. CURAZAO, EN MEXICALI, B.B., PARTIDA "C" EN CAMISADO DEL SUBCOLECTOR LAZARO CARDENAS, ENTRE LA GLORIETA ACCESO SAN MARCO Y CALLE MONTE CARLO, EN MEXICALI, B.C., PARTIDA "D" REHABILITACIÓN DEL CÁRCAMO DE BOMBEO EL CONDOR, EN MEXICALI, B.C., PARTIDA "E", REPOSICIÓN DE SUBCOLECTOR CUATRO CIENEGAS, ENTRE AV. AYUNTAMIENTO Y AV. CONSSTITUYENTES. EN MEXICALI, B.C., PARTIDA "F", CONSTRUCCIÓN DE SUBCOLECTOR DE 18" DE DIAMETRO DE ALCANTARILLADO SANITARIO EN FRACC. VALLE DORADO, EN MEXICALI, B.C. 5 6 7 8 BEIF 13-21/00 No. 9 10 11 12 13 15 16 17 18 BEIF BC0203 14 19 21 22 23 24 BEIF 54-101/04 20 OBRA BEIF USD MEX PESOS 1,094,177.0 488,865.9 429,719.1 1,364,498.6 RECURSO PROPIO CESPM USD MEX PESOS USD CONAGUA MEX PESOS JBIC (JAPONES) USD MEX PESOS 1,033,719.6 BC-CESPM-MXL-2000-05A BC-CESPM-MXL-2000-05B BC-CESPM-MXL-2001-06 CONSTRUCCIÓN DE CÁRCAMO DE BOMBEO Y EMISOR A PRESIÓN 1,283,523.3 CONSTRUCCIÓN DE RED DE ALCANTARILLADO DE LA COLONIA ORIZABA II (PRIMERA ETAPA) 9,905,781.8 TELEMETRÍA EN CÁRCAMOS, PLANTAS DE BOMBEO Y LAGUNAS EN MEXICALI I, Y MEXICALI II 554,121.8 REPOSICION DE 14 SUBCOLECTORES DE ALCANTARILLADO SANITARI CON TUBERIA DE PVC BC-CESPM-MXL-2001-07A SANITARIA, DIAMETROS QUE VAN DESDE 8" A 24" EN UN A LONGITUG TOTAL DE 6606 ML EN 15,733,353.3 VARIASVIALIDADES DE LA CD. DE MEXICALI. BC-CESPM-MXL-2001-07B REPOSICION DE 6 SUBCOLECTORES Y 3 REDES DE ALCANTARILLADO (MAS ADICIONALES) 2,280,223.0 174,714.9 BC-CESPM-MXL-2001-07C REPOSICION DE 17 SUBCOLECTORES DE ALCANTRILLADO CON TUBERIA DE PVC SANITARIA QUE 1,729,924.0 VAN DESDE LAS 8" A 24" CON UNA 106,788.8 LONGITUD DE 8793.66 ml EN VARIAS VIALIDADES DE LA CIUDAD. BC-CESPM-MXL-2003-08 CONSTRUCCIÓN DE RED DE ALCANTARILLADO SANITARIA COLONIAS IEBC 4,962,537.1 BC-CESPM-MXL-2003-09 CONSTRUCCION DE ALCANTARILLADO SANITARIO EN LA COLONIA ORIZABA II (SEGUNDA ETAPA)3,658,825.2 262,359.9 TOTAL ########## 25,639,135.1 543,863.6 CONSTRUCCIÓN DEL SISTEMA DE ALCANTARILLADO SANITARIO DE LA COLONIA SANTA 398,838.2 2,083,898.3 3,805,244.5 ISABEL Y ANEXAS ( LOS SANTORALES) 2,772,546.0 AUXILIAR 3,116,596.7 REPOSICIÓN Y ENCAMIZADO DEL COLECTOR SUR DE ALCANTARILLADO SANITARIO DE 54" 300,000.0 2,001,370.0 1,331,650.0 DE DIAMETRO 303,630.4 AUXILIAR 2,017,318.3 AUXILIAR 1,350,383.4 79,968.3 150,000.0 248,887.6 CONSTRUCCIÓN DE COLECTOR SANITARIO CALLE PRIMERA 95,637.7 AUXILIAR 213,973.7 CONTRUCCIÓN DE LA PRIMERA ETAPA DEL COLECTOR TULA DE ALCANTARILALDO 37,681.9 280,000.0 449,951.6 SANITARIO 293,599.7 AUXILIAR 396,108.5 5,136.3 204,488.1 326,625.3 COLECTOR LAGUNA BC-CESPM-MXL-2001-P-02236,497.1 AUXILIAR 294,616.4 M 423,418.2 1,833,781.0 3,916,972.1 CONSTRUCCIÓN DEL SISTEMA DE ALCANTARILLADO SANITARIO DE LA COLONIA PROGRESO 3,465,750.9 AUXILIAR 4,438,102.7 270,735.8 454,352.5 COLECTOR BENASSINI 298,980.8 AUXILIAR 404,413.7 181,468.2 40,000.0 60,000.0 CONTRUCCIÓN DEL COLECTOR ALCANTARILLADO SANITARIO "EL CONDOR" 129,863.5 AUXILIAR 151,583.3 CONTRUCCIÓN DEL SUBCOLECTOR "VILLAS DEL COLORADO" DE ALCANTARILLADO 27,633.8 27,633.8 SANITARIO 25,244.8 AUXILIAR 29,326.7 88,673.1 133,009.7 CONTRUCCIÓN DEL COLECTOR LAS GARZAS DE ALCANTARILLADO SANITARIO 83,326.9 AUXILIAR 129,834.9 3,609,743.1 277,738.3 EXPANSIÓN Y REHABILITACIÓN DE LA PTAR ZARAGOZA EN LA CIUDAD DE MEXICALI Y PTAR 3,933,224.5 AUXILIAR 4,981,292.4 BC-CESPM-MXL-2001-P-03- DE LA CIUDAD MORELOS Y CONSTRUCCIÓN DE LAS PTARs EN MEXICALI II Y EN LOS M POBLADOS GUADALUPE VICTORIA, ESTACIÓN COAHUILA, LOS ALGODONES EN EL MUNICIPIO DE MEXICALI, BAJA CALIFORNIA, MEXICO. 5,899,836.8 TOTAL Servicios de Ingeniería e Informática, S.C. (SI+I) 1,730,141.5 347 23,942,313.3 32,438,134.5 AUXILIAR AUXILIAR AUXILIAR AUXILIAR AUXILIAR AUXILIAR AUXILIAR AUXILIAR AUXILIAR AUXILIAR AUXILIAR USD ESTADO MEX PESOS Informe Final Diagnóstico Técnico de la Infraestructura, Operación y Mantenimiento de los Servicios de Alcantarillado y Saneamiento de la Ciudad de Mexicali, B.C., que afecta la Calidad del Agua en el Río Nuevo. RESUMEN DE EMPATES BDAN - CESPM No. CONTRATO 25 APA-SAHOPE-BC-97-14C OBRA 27 APA-CESPM-BC-00-05A CONSTRUCCIÓN DEL COLECTOR SANITARIO NUTRIMEX EN LA CIUDAD DE MEXICALI, B.C. 28 APA-CESPM-BC-00-04A CONSTRUCCIÓN DEL COLECTOR SOLIDARIDAD PARA ENTRONQUE CON ESTACIÓN DE BOMBEO DE AGUAS RESIDUALES PB-4, MUNICIPIO DE MEXICALI, B.C. 31 BEIF BC0203 APA-CESPM-BC-98-69 30 BEIF MEX PESOS REHABILITACIÓN DE ESTRUCTURAS DE LAGUNA, CAMBIO DE RECORRIDO DEL FLUJO DE AGUAS RESIDUALES, INSTALACION DE ADITAMIENTOS PARA MEJORAS LA CALIDAD DEL AGUA, CASETA DE VIGILANCIA, CERCO PERIMETRAL, LABORATORIO DE CONTROL DE CALIDAD, TODO ESTO CON EL FIN DE ALCANZAR UNA CAPACIDAD DE TRATAMIENTO DE 1,300 LITROS POR SEGUNDO EN MEXICALI, B.C CONSTRUCCIÓN DE LA ESTACIÓN DE BOMBEO DE AGUAS RESIDUALES PB-4, EN MEXICALI, B.C. 26 29 USD RECURSO PROPIO CESPM USD MEX PESOS AUXILIAR AUXILIAR AUXILIAR 3,246,769.7 21,913,810.0 21,914,317.1 26,160.0 46,457.8 3,965.8 AUXILIAR 50,708,736.3 428,015.7 741,184.9 RAN-AD-35/00-Z6 RETIRO DE OBSTRUCCIÓN DE COLECTOR DE ALCANTARILLADO SANITARIO DE 26" DE DIAMETRO UBICADO EN LA CALLE PRIMERA ENTRE CARRETERA A SAN LUIS Y CÁRCAMO DE GONZALES ORTEGA, EN MEXICALI, B.C. REPOSICIÓN DE COLECTOR SUR DE ALCANTARILLADO SANITARIO DE 48", UBICADO POR AV. QUINTANA ROO ENTRE CALLE VILLAHERMOSA Y POZO INTERMEDIO HACIA CALLE ALVARADO Y DE 54" DE DIAMETRO POR AV. QUINTANA ROO ENTRE CALLE VILLAHERMOSA Y CALLE CAMPECHE, COL, NUEVA ESPERANZA, DE MEXICALI, B.C. 290,554.6 34 38 BEIF 54-101/04 ENCAMIZADO DE COLECTOR SUR DE 60" DE DIAMETRO DE CONCRETO, CON TUBERIA DE POLIETILENO DE 54" DE DIAMETRO EXTERIOR, UBICADO POR AV. QUINTANA ROO , ENTRE CALLE DEL AGUA Y PROLONG. CUYUTLAN, COL. MILITAR 37 AUXILIAR 137,933.6 RAN-10/02-PTARM1 TRABAJOS DE REHABILITACIÓN DE LAGUNA FACULTATIVA N°5 EN LAGUNAS DE OXIDACIÓN, COL. ZARAGOZA, EN MEXICALI, B.C. 292,624.1 ESTRUCTURA DE LLEGADA A LAGUNAS DE OXIDACIÓN DE EMISOR DE 24" " SANTORALES" , EN MEXICALI, B.C. INFRAESTRUCTURA DE LLEGADA PARA PONER EN OPERACIÓN EL CÁRCAMO DE BOMBEO DE AGUAS RESIDUALES "SANTORALES" , EN MEXICALI, B.C. REHABILITACIÓN DE LAGUNA ANAEROBIA N°3 DE LA PLANTA DE TRATAMIENTO DE AGUAS RESIDUALES MEXICALI, UBICADA EN LA COLONIA ZARAGOZA, DE MEXICALI, B.C. REHABILITACIÓN DE EMISOR DE 24" DE DIAMETRO (CRUCE DE CANAL DE ARREGLO MECANICO), DE PLANTA DE BOMBEO DE AGUAS RESIDUALES N°3 A PLANTA DE 164,537.1 CAN-11/02-Z1 40 RAN-83/02-PTARM1 41 RAN-85/02-PBAR3 42 RAN-108/02-PTARM1 REHABILITACIÓN PARCIAL DE LAGUNA ANAEROBIA NO, DE LA PLANTA DE TRATAMIENTO DE AGUAS RESIDUALES MEXICALI 1, UBICADA EN LA COLONIA ZARAGOZA, EN MEXICLAI, B.C 43 CSR0-117 /02-Z7 REHABILITACIÓN OF IGNACIO ZARAGOZA (MEXICALI 1) WWTP 4,285,959.5 15,881,590.0 15,881,584.8 11,016,410.0 10,969,951.7 2,045,309.2 AUXILIAR 5,813,140.5 AUXILIAR 468,290.0 468,294.0 2,041,343.4 7,836,093.9 7,833,313.0 7,523,340.4 7,191,155.5 96,801,101.4 12,575,194.5 469,671.4 483,834.8 286,385.0 41,330.3 8,329,122.5 18,880,135 25,639,135 AUXILIAR.- Son recursos que se adicionaron a la inversion original Fuente: Departamento de Control de Obras, CESPM. Septiembre de 2007. Servicios de Ingeniería e Informática, S.C. (SI+I) 5,825,470.0 271,783.2 TOTAL GRAN TOTAL ESTADO MEX PESOS 2,123,715.3 CONSTRUCCIÓN DE PROTECCIÓN PARA DESFOGUE DE COLECTOR SUR EN PUENTE QUINTANA ROO, DE LA CIUDAD DE MEXICALI, B.C. 39 USD 2,123,715.3 CAN-04/01-Z3 CAN-73/02-PTARM1 AUXILIAR AUXILIAR RAN-AD-29/99-Z2 36 AUXILIAR 332,184.9 33 RAN-12/01-Z2 AUXILIAR 2,781.0 473,837.3 JBIC (JAPONES) USD MEX PESOS 4,295,050.0 AUXILIAR SANTA ISABEL Y ANEXAS (LOS SANTORALES), CONTRUCCIÓN DE EMISOR PARA LA COLONIA APA-CESPM-BC-2001-10LPC SANTA ISABEL Y ANEXAS, EN MEXICALI, BAJA CALIFORNIA. SANTA ISABEL Y ANEXAS (LOS SANTORALES), CONSTRUCCIÓN DE CÁRCAMO PARA LA APA-CESPM-BC-2001-11LPC COLONIA SANTA TOTAL PRIMERA ETAPA DE TRABAJO DE REHABILITACIÓN DE LA LAGUNA ANAEROBIA N°1, LAGUNAS RAN-07/02-Z1 DE OXIDACIÓN, COLONIA ZARAGOZA, EN MEXICALI, B.C. CONSTRUCCIÓN DE PROTECCIÓN PARA DESFOGUE DE COLECTOR SUR EN PUENTE QUINTANA ROO, DE LA CIUDAD DE MEXICALI, B.C. 35 CONAGUA MEX PESOS 3,222,290.0 RAN-AD-23/99-Z3 32 USD 348 2,274,005 59,037,859 23,942,313 96,801,101 32,438,135 - - 12,575,195 Diagnóstico Técnico de la Infraestructura, Operación y Mantenimiento de los Servicios de Alcantarillado y Saneamiento de la Ciudad de Mexica li, B.C., que afecta la Calidad del Agua en el Río Nuevo Informe Final Figura 4.8-2 Obras ejecutadas con recurso del BEIF-13-21/00. Fuente: Elaboración propia del estudio con información de la CESPM. Servicios de Ingeniería e Informática, S.C. (SI+I) 349 Diagnóstico Técnico de la Infraestructura, Operación y Mantenimiento de los Servicios de Alcantarillado y Saneamiento de la Ciudad de Mexica li, B.C., que afecta la Calidad del Agua en el Río Nuevo Informe Final Figura 4.8-3 Obras ejecutadas con recurso del BEIF BC0203 y 54 -101/04. Fuente: Elaboración propia del estudio con información de la CESPM. Servicios de Ingeniería e Informática, S.C. (SI+I) 350 Diagnóstico Técnico de la Infraestructura, Operación y Mantenimiento de los Servicios de Alcantarillado y Saneamiento de la Ciudad de Mexicali, B.C., que afecta la Calidad del Agua en el Río Nuevo. Informe Final 4.8.1.3 Reporte del análisis de información financiera relacionada con créditos y presupuestos de mantenimiento y conservación. En los trabajos de esta sección se identificaron y analizaron los datos disponibles en que se documenta la existencia de los fondos de reserva creados por la CESPM para garantizar el pago de obligaciones asociadas a préstamos financieros. 4.8.1.3.1 Fondos de garantía. De acuerdo con las notas de desglose al Estado de Situación Financiera y al Reporte Analítico de Deuda y otros pasivos al 31 de diciembre de 2015, que se encuentra en las páginas 29 a 31 del Dictamen de Auditoría de los Estados Financieros del Ejercicio que terminó el 31 de diciembre de 2015, la deuda pública vigente del CESPM y la conformación de los fondos de garantía se encuentra en las condiciones que se describen a continuación.  Banobras – JICA (Agencia de Cooperación Internacional de Japón) Correspondiente al crédito número CR-3782 (antes 8081), obtenido con el Banco Nacional de Obras y Servicios Públicos (Banobras) para el financiamiento parcial del costo del Proyecto de Infraestructura Hidráulica y Saneamiento Ambiental. Puede observarse en la información disponible que el monto dispuesto de la línea de crédito se actualizaba sobre la base de Unidades de Inversión (UDI). El servicio de la deuda se realizaba cada semestre, plazo en que se pagaban amortización, intereses y comisiones por intermediación, según saldo vigente. El período de amortización en curso va del 20 de marzo de 2007 al 20 de marzo de 2025. La garantía del pago del servicio de la deuda consiste en la afectación de participaciones por parte del Gobierno del Estado, que funge como Garante y Deudor Solidario. En el ejercicio correspondiente a 2009 concluyó el período de disposición de línea de crédito, y de conformidad con el 1er. Convenio Modificatorio se estará aplicando una Tasa Promedio Ponderada que permanecerá fija durante el período de amortización del crédito hasta la liquidación del mismo. No se observa registro contable de este fondo de garantía dado que éste consiste en la afectación de participaciones por parte del Gobierno del Estado.  Banobras (CR-12509) Con fecha 27 de octubre de 2015 se dio la apertura de este crédito simple con Banobras. El monto de $917’527,375.57 M.N. se dispuso el 22 de diciembre de 2015, teniendo como finalidad la reestructura del crédito 3782, antes descrito. El monto fue aplicado como sigue: Servicios de Ingeniería e Informática, S.C. (SI+I) 351 Diagnóstico Técnico de la Infraestructura, Operación y Mantenimiento de los Servicios de Alcantarillado y Saneamiento de la Ciudad de Mexicali, B.C., que afecta la Calidad del Agua en el Río Nuevo. Informe Final Cuadro 4.8-4 Aplicación del monto de crédito CR-12509. Concepto Capital Intereses Comisión I.V.A. Pago del CR-3782 Comisión de apertura UDI 166,551,259 1,335,863 53,782 8,606 167,949,510 Pesos 895,481,998 7,182,422 289,166 46,267 902,999,853 (IVA 546,018.95) 3,958,637 Disposición para (I.V.A. 1'457,779.33) pago de honorarios 10,568,886 Total Nuevo Crédito: 917,527,376 Fuente: Dictamen de Auditoría de los Estados Financieros del Ejercicio que terminó el 31 de diciembre de 2015 . De manera similar al crédito CR-3782, la garantía de pago del servicio de la deuda es mediante la afectación de participaciones por parte del Gobierno del Estado. La vigencia del crédito es de 20 años, las amortizaciones son mensuales a partir del 22 de enero de 2016. Se contrató con una tasa de interés de TIIE + 0.74 puntos. El período de amortización concluye el 24 de diciembre de 2035.  Cofidan (CTR BC4821) La CESPM obtuvo una línea de crédito por $200 millones, con la Corporación Financiera de América del Norte ( Cofidan), y una vigencia de 15 años, en el período de amortización que va del 30 de junio de 2010 al 31 de mayo de 2023. El obj etivo fue el financiamiento parcial del Proyecto de Sistema de Alcantarillado Mexicali IV. El contrató estableció una tasa fija de 9.40% anual, pagadera mensualmente sobre saldos insolutos. En junio de 2014 se firmó el 1er. Convenio Modificatorio, en el qu e establecen varias nuevas definiciones, entre ellas el Fondo de Reserva y se adiciona el término Saldo Objetivo del Fondo de Reserva para el Servicio de la Deuda, el cual será equivalente a 12 meses de pago y será revisado por el Cofidan cada seis meses. En los Estados Financieros de 2011 a 2014 aparece el rubro Efectivo Restringido (Imagen 4.8-1). La Nota 4 a la que se hace referencia en el documento consigna que “corresponde al fondo de reserva por el crédito contratado con la C ofidan”. Mediante dicho contrato el organismo se obliga a mantener un fondo de reserva que garantice el pago de amortizaciones, intereses y comisiones a Cofidan, quedando restringido a este fin el uso de tales recursos’. Servicios de Ingeniería e Informática, S.C. (SI+I) 352 Informe Final Diagnóstico Técnico de la Infraestructura, Operación y Mantenimiento de los Servicios de Alcantarillado y Saneamiento de la Ciudad de Mexicali, B.C., que afecta la Calidad del Agua en el Río Nuevo. Imagen 4.8-1 Fondo de garantía del crédito BC4821 en el Estado de Posición Financiera. Fuente: Dictamen de Auditoría de los Estados Financieros del Ejercicio que terminó el 31 de diciembre de 2012. Se concluye que el fondo de garantía del crédito de Cofidan existe y está asentado en la información contable y financiera de la CESPM, mientras que el correspondiente a los créditos de Banobras no aparece registrado. El mecanismo aplicado para la reestructura del conocido “crédito japonés”, que fue contratado en UDI, para su conversión a pesos presenta ventajas financieras al evitar que se continúe con el proceso de actualización de importes. Como puede observarse en el siguiente cuadro, aun cuando los pagos de amortización se realizaron semestralmente, el saldo del crédito en UDI a corto plazo se incrementaba al final de cada año. Entre 2011 y 2015 el incremento fue de 10.2 millones de pesos. A partir de 2016, con la reestructura del crédito y su conversión a pesos se evita el impacto de la actualización de las UDI y el saldo en pesos ya no se incrementará. Cuadro 4.8-5 Estado de los créditos vigentes en el período 2011-2015 DENOMINACIÓN DE LAS DEUDAS MONEDA DE INSTITUCIÓN O CONTRATACIÓN PAÍS ACREEDOR DEUDA PÚBLICA CORTO PLAZO DEUDA PÚBLICA INTERIOR Instituciones de Crédito UDI BANOBRAS PESOS COFIDAN PESOS BANOBRAS DEUDA PÚBLICA EXTERNA LARGO PLAZO DEUDA PÚBLICA INTERIOR Instituciones de Crédito UDI BANOBRAS PESOS COFIDAN PESOS BANOBRAS DEUDA PÚBLICA EXTERNA OTROS PASIVOS TOTAL DEUDA Y OTROS PASIVOS Estado analítico de la deuda y otros pasivos al 31 de diciembre de (Importes en millones de pesos) 2011 2012 2013 2014 2015 1,287.3 98.9 98.9 98.9 82.2 16.7 1,188.3 1,188.3 1,188.3 1,028.1 160.3 - 1,229.8 102.1 102.1 102.1 85.5 16.7 1,127.7 1,127.7 1,127.7 982.8 144.9 - 1,164.8 104.1 104.1 104.1 88.7 15.4 1,060.7 1,060.7 1,060.7 931.2 129.5 - 1,099.6 107.8 107.8 107.8 92.4 15.4 991.9 991.9 991.9 877.8 114.1 - 1,031.6 61.3 61.3 61.3 15.4 45.9 970.4 970.4 970.4 98.7 871.7 - 480.5 588.8 554.5 1,645.3 1,688.5 1,586.1 - - 1,287.3 1,229.8 Fuente: Elaborado para el presente estudio con datos de estados analíticos de la deuda y otros p asivos proporcionados por la CESPM. Servicios de Ingeniería e Informática, S.C. (SI+I) 353 Informe Final Diagnóstico Técnico de la Infraestructura, Operación y Mantenimiento de los Servicios de Alcantarillado y Saneamiento de la Ciudad de Mexicali, B.C., que afecta la Calidad del Agua en el Río Nuevo. De esta manera, la integración de la deuda queda como se presenta en la siguiente imagen. Imagen 4.8-2 Integración de la deuda a corto y largo plazo. IV.- INTEGRACIÓN DE DEUDA A CORTO Y LARGO PLAZO A CORTO PLAZO 2015 CRÉDITO AJUSTES Y TRASPASO CORTO PLAZO 2015 A LARGO PLAZO SALDO DE LA DEUDA CORTO PLAZO INICIAL AMORTIZADO EN 2015 BANOBRAS 94,261,263 93,445,407 - EN UDS 17,531,711 17,531,711 - 15,384,000 15,384,000 INTERESES Y COMISIONES - SALDO NETO DE LA DEUDA - - CR 3782, AMORT-18/37 COFIDAN 15,384,000 15,384,000 98,722,000 114,106,000 114,106,000 45,876,369 45,876,369 871,651,006.81 917,527,376 917,527,376 61,260,369 61,260,369 970,373,007 1,031,633,376 CTR BC-4821 AMORT-66/156 BANOBRAS CR 12509 AMORT-0/240 TOTAL (MN) 109,645,263 108,829,407 - 1,031,633,376 Fuente: Dictamen de Auditoría de los Estados Financieros del Ejercicio que terminó el 31 de diciembre de 2015 . En resumen: De los cuatro contratos que se indican en los términos de referencia para evaluar si se han respetado las garantías indicadas en los contratos se observa que:  Cofidan (CTR BC4821) Se concluye que el fondo de garantía del crédito de Cofidan existe y está asentado en la información contable y financiera de la CESPM. Relacionado con los otros tres contratos:  BEIF No.13-21/00,  BEIF No. 54-101/04  BEIF No. BC0203 Con información de Departamento de Recursos Financieros, se definió que los tres contratos son de aportación de recursos a fondo perdido, en su tiempo si se mantuvieron estas reservas por el orden de $ 100.0 millones de pesos eran dos me ses de operación y reposiciones; estas reservas se agotaron a partir de 2008 cuando entraron en operación las obras del Crédito Japonés. 4.8.2 Análisis del ejercicio de los presupuestos de mantenimiento y conservación. El sistema de distribución de costos utilizado por la CESPM no permite separar los costos de operación de aquellos ejercidos en trabajos de mantenimiento y conservación. Por lo tanto, con la misma información utilizada en la sección 4.7.5. Se llevó a cabo el análisis de los montos aplicados en estos rubros. Los importes erogados por concepto de operación y mantenimiento en los últimos años se presentan en el siguiente cuadro. Servicios de Ingeniería e Informática, S.C. (SI+I) 354 Informe Final Diagnóstico Técnico de la Infraestructura, Operación y Mantenimiento de los Servicios de Alcantarillado y Saneamiento de la Ciudad de Mexicali, B.C., que afecta la Calidad del Agua en el Río Nuevo. Cuadro 4.8-6 Importes erogados por concepto de Operación y Mantenimiento por la CESPM. Año Importe (millones de pesos) Volumen facturado (Hm³) Costo por m³ 2011 1,129.60 81.46 13.87 2012 1,235.22 82.45 14.98 2013 1,277.06 82.46 15.49 2014 1,344.00 82.78 16.24 2015 1,447.83 82.27 17.60 Fuente: Elaborado para el presente estudio con información de los Reportes de cost o por proceso, Departamento de Recursos Financieros, CESPM. Las variaciones anuales se presentan en el siguiente cuadro. Cuadro 4.8-7 Variaciones anuales en importes aplicados a Operación y Mantenimiento por la CESPM. Período Importe ejercido en OyM Volumen facturado Costo por m³ 2011 - 2012 9.35% 1.21% 8.04% 2012 - 2013 3.39% 0.01% 3.38% 2013 - 2014 5.24% 0.39% 4.83% 2014 - 2015 7.72% -0.62% 8.40% Fuente: Elaborado para el presente estudio con información de los Reportes de cost o por proceso, Departamento de Recursos Financieros, CESPM. Como puede apreciarse, los incrementos en los importes aplicados al rubro están por encima de los incrementos en los volúmenes facturados. Los resultados no presentan una tendencia constante, por lo que no se puede concluir que el control o manejo de estos resultados hayan sido parte de una estrategia prevista. En las siguientes figuras se presentan las gráficas que contienen el monto de los importes ejercidos, separados en los rubros de mano de obra, materiales y suministros así como servicios para los subsistemas de alcantarillado sanitario (Figura 4.8-4) y PTAR Mexicali I y II (Figura 4.8-5). Se ha conservado la misma escala en el eje vertical que se expresa en millones de pesos para facilitar la comparación. En los resultados graficados tampoco se puede advertir una tendencia constante, general o por rubro. Se concluye que el presupuesto aplicado a trabajos de operación y mantenimiento presenta un comportamiento que se interpreta como reactivo a las necesidades de funcionamiento de los sistemas operados por la CESPM. Se recomienda implementar dentro de los procesos de planeación y presupuesto un elemento de fijación de metas que plantee objetivos concretos y cuantitativos como Servicios de Ingeniería e Informática, S.C. (SI+I) 355 Diagnóstico Técnico de la Infraestructura, Operación y Mantenimiento de los Servicios de Alcantarillado y Saneamiento de la Ciudad de Mexicali, B.C., que afecta la Calidad del Agua en el Río Nuevo. Informe Final elemento útil en los procesos de evaluación y mejora continua que se han recomendado en diferentes secciones del presente diagnóstico. Figura 4.8-4 Costos de Operación y Mantenimiento por rubro para el subsistema de alcantarillado sanitario (millones de pesos de 2011 a 2015). Fuente: Elaborado para el presente estudio con información del Reporte de Costos por Procesos 2015. Departamento de Recursos Financieros. CESPM. Figura 4.8-5 Costos de Operación y Mantenimiento por rubro para el subsistema de PTAR Mexicali I y II (millones de pesos de 2011 a 2015). Fuente: Elaborado para el presente estudio con información del Reporte de Costos por Procesos 2015. Departamento de Recursos Financieros. CESPM. Servicios de Ingeniería e Informática, S.C. (SI+I) 356 Diagnóstico Técnico de la Infraestructura, Operación y Mantenimiento de los Servicios de Alcantarillado y Saneamiento de la Ciudad de Mexicali, B.C., que afecta la Calidad del Agua en el Río Nuevo. Informe Final 5 ANÁLISIS PRELIMINAR DE LOS COSTOS DE LAS OBRAS DE MEJORAMIENTO O REPARACIONES A LA INFRAESTRUCTURA EXISTENTE En el presente capítulo se presenta primeramente el resumen de los costos de mejoramiento o rehabilitación de las estructuras incluidas en el estudio, y considerando que existen diferentes criterios para una propuesta de priorización, se presenta en el inciso 5.2, el método de multicriterio de Saaty, en donde considerando ciertos pesos de ponderación se presenta finalmente la propuesta de priorización para todas las estructuras. 5.1 Costos de las obras de mejoramiento o reparación Los costos que se plasman en el presente estudio se basan en los precios índice que se obtuvieron de:  Catálogo de precios unitarios 2015 de la Conagua  Precios de venta de fabricantes de algunos equipos  Los costos no incluyen el IVA, por lo tanto, al final se agrega este impuesto a la suma de las inversiones. Como se indicó en el inciso 4.1, y se observa en el siguiente cuadro, los costos para la rehabilitación de la red de alcantarillado sanitario ascienden a 1,265.4 millones de pesos. En el inciso 4.3 se indicó el importe de las adecuaciones electromecánicas y la obra civil a las PBAR se llegan a tener un importe de 60.4 millones de pesos, y para los CBAR de 24.7 millones de pesos, según se presenta en el siguiente cuadro. Las acciones requeridas para la PTAR “Zaragoza” ascienden a 40 millones de pesos, mientras que para la PTAR “Las Arenitas” se requieren 25.9 millones de pesos. En caso de que se construya otra PTAR en el sitio “Las Arenitas” de 500 l/s, se estima una inversión de 225 millones de pesos. En suma, se requiere un total de 1,490.4 millones de pesos, que incluido el IVA se eleva a 1,728.8 millones de pesos. Servicios de Ingeniería e Informática, S.C. (SI+I) 357 Informe Final Diagnóstico Técnico de la Infraestructura, Operación y Mantenimiento de los Servicios de Alcantarillado y Saneamiento de la Ciudad de Mexicali, B.C., que afecta la Calidad del Agua en el Río Nuevo. Cuadro 5.1-1 Resumen de los costos de las adecuaciones. Obra Red de alcantarillado PBAR CBAR PTAR Zaragoza PTAR Las Arenitas Suma Nueva PTAR Las Arenitas Subtotal I.V.A. Total Importe en millones de pesos 1,114.3 60.4 24.7 40.0 25.9 1,265.4 225.0 1,490.4 238.5 1,728.8 Fuente: Elaboración propia para el presente estudio. En el siguiente cuadro se indica las condiciones en que se encontró las diferentes estructuras, las causas de su deterioro, el año de construcción y las inversiones requeridas. En la segunda columna se indica el total de las estructuras que forman parte del sistema y en la tercera columna el número de estructuras que fueron incluidas en el presente estudio. Servicios de Ingeniería e Informática, S.C. (SI+I) 358 Informe Final Diagnóstico Técnico de la Infraestructura, Operación y Mantenimiento de los Servicios de Alcantarillado y Saneamiento de la Ciudad de Mexicali, B.C., que afecta la Calidad del Agua en el Río Nuevo. Cuadro 5.1-2 Resumen de las condiciones de la infraestructura y los costos de las adecuaciones. Condición Año consInversión Elememento Total Incluidas Causa Mala Regular Buena truccion Mill pesos Mill Dls Vida útil rebasada CBAR 21 14 14 0 0 1997 24.74 1.30 (14) PBAR 14 7 0 5 2 Vida útil rebasada (3) y falta de mantenimiento (2) 1997-2004 60.39 3.18 PTAR Zaragoza 1 1 1 0 0 Falta de mantenimiento, diseño inadecuado 2007 40 2.11 PTAR Arenitas 1 1 1 0 0 Falta de mantenimiento, diseño inadecuado 2007 25.94 1.37 1,114.30 58.65 Red alcantarillado 1 1 1 1 1 Vida útil rebasada y falta mantenimietno 1955-2010 (610 km), ampliar cobertura (1,600 ha) Total $1,265.37 $ 66.60 Fuente: Elaboración propia para el presente estudio. Relacionado con la priorización de acciones, en todos los cuadros que se utilizaron para evaluar las inversiones requeridas se indican las acciones urgentes, debido a que ciertos elementos se encuentran en malas condiciones. Pero en general los CBAR son la que se consideraría que tendrían mayor prioridad. En el siguiente cuadro se presenta información detallada referente a las acciones propuestas, montos para cada elemento, la inversión requerida, el caudal medio, la distancia a la desembocadura del Río Nuevo en la línea fronteriza, el año de construcción o rehabilitación y si fue financiada por algunos de los tres contratos BEIF o con el BC 4821. En el caso que la infraestructura haya sido apoyada por alguno de estos cuatro contratos, entonces los recursos que pudiera aportar la EPA no se podrían aplicar nuevamente a estas estructuras. Por lo tanto, se propone que para la priorización derivada del presente estudio, primeramente se excluyan las estructuras financiadas por algunos de los cuatro contratos y, posteriormente, se tome en cuenta el estado en que se encuentran, es decir, las que están en malas condiciones, considerando la inversión requerida, el caudal que manejan y su cercanía a la desembocadura al cauce del Río Nuevo en el punto de la “Línea Internacional”. Servicios de Ingeniería e Informática, S.C. (SI+I) 359 Diagnóstico Técnico de la Infraestructura, Operación y Mantenimiento de los Servicios de Alcantarillado y Saneamiento de la Ciudad de Mexicali, B.C., que afecta la Calidad del Agua en el Río Nuevo. Informe Final El cuadro que se presenta a continuación, se incluye la versión en Excel en el anexo L. En la última columna se incluye la información que proporcionó la CESPM relacionado con los montos invertidos a cada estructura provenientes de los contratos BEIF. No se tienen las cifras para algunas de las CBAR y para la PTAR Zaragoza; además de las estructuras que su financiamiento fue con los “Quick Fixes” y los marcados con “Otro” ya que se desconoce la fuentes de financiamiento, sobre todo porque es infraestructura relativamente antigua. Servicios de Ingeniería e Informática, S.C. (SI+I) 360 Informe Final Diagnóstico Técnico de la Infraestructura, Operación y Mantenimiento de los Servicios de Alcantarillado y Saneamiento de la Ciudad de Mexicali, B.C., que afecta la Calidad del Agua en el Río Nuevo. Cuadro 5.1-3 Inversiones requeridas para las CBAR, PBAR, los diferentes componentes de la red de alcantarillado y las PTAR “Zaragoza” y “L as Arenitas”. Distancia Año de Desemboconstruc-ción cadura Rio o rehabilitaNuevo ción (km) Tipo Inversión aproximada (mill $) Gasto medio (l/s) Obra Obra Obra Obra Obra Obra Obra Obra Obra Obra Obra Obra Obra Obra $ $ $ $ $ $ $ $ $ $ $ $ $ $ 5.78 7.44 15.92 2.45 0.86 2.88 18.61 28.49 11.17 5.66 14.38 4.62 7.24 2.71 20.95 4.05 3.47 17.61 37.17 4.22 5.86 4.17 6.32 4.29 14.86 3.31 22.00 7.68 6.62 4.87 15.89 1.29 4.18 5.05 5.68 20.22 19.56 4.06 4.02 10.07 9.60 13.75 1997 1997 1997 S/D 1997 S/D 1997 S/D S/D S/D 1987 1997 1997 1997 S/D S/D S/D 1997 S/D 1997 S/D Quick Fixes Quick Fixes Quick Fixes Otro Quick Fixes Otro Quick Fixes Otro Otro Otro Acta No.274 CILA Quick Fixes Quick Fixes Quick Fixes Otro Otro Otro Quick Fixes Otro Quick Fixes Otro 6.87 532.10 200.55 248.18 2.35 1.30 S/Desfogue 1997 1997 1997 $ 18.59 870.83 10.94 2000 $ 12.32 186.45 65.23 9.98 5.21 S/D 2002 72.50 9.74 2003 136.61 22.83 17.80 15.38 2004 S/D Quick Fixes Quick Fixes Quick Fixes BEIF 54-101/04; BEIF BC0203 y Quick Fixes Otro BEIF 13-21/00 BEIF 54-101/04 Y BEIF BC0203 BEIF 13-21/00 Otro Sub-elemento Condición actual Causa de la condición Acción a realizar Anáhuac Aurora Calle G Campestre Centro Cívico Ciprecito Esperanza Agrícola Hidalgo Jardines del Lago Madero Margen Derecha Nueva Esperanza San Marcos Zacatecas Cedros Coronado El vidrio Lucerna Noroeste San Pablo Solidaridad Mala Mala Mala Mala Mala Mala Mala Mala Mala Mala Mala Mala Mala Mala No incluido No incluido No incluido No incluido No incluido No incluido No incluido Vida util rebasada Vida util rebasada Vida util rebasada S/D Vida util rebasada S/D Vida util rebasada Vida util rebasada Vida util rebasada S/D Vida util rebasada Vida util rebasada Vida util rebasada Vida util rebasada -------------------------------------------------- Rehabilitación Rehabilitación Rehabilitación Rehabilitación Rehabilitación Rehabilitación Rehabilitación Rehabilitación Rehabilitación Rehabilitación Rehabilitación Rehabilitación Rehabilitación Rehabilitación PBAR 1 PBAR 2 PBAR 3 Rehabilitada Regular Rehabilitada NA Vida util rebasada NA PBAR Rehabilitada en el 2016 Cambiar CCM y 3 bombas y motores. PBAR Rehabilitada en el 2016 $ PBAR 4 Regular Vida util rebasada Cambiar CCM y 3 bombas y motores. PBAR 5 PBAR 6 Regular No incluido S/D NA Cambiar CCM y 3 bombas y motores. PBAR, No incluida en los alcances del estudio. PBAR 7 Regular Vida util rebasada Cambiar CCM y 4 bombas y motores. $ 6.24 PBAR 8 PBAR 9 Regular No incluido Vida util rebasada NA Cambiar 3 motores y bombas. PBAR, No incluida en los alcances del estudio. $ 16.37 Contrato con el que se financió** Monto del contrato con el que se financió CBAR 1.65 1.77 2.23 0.47 2.13 1.78 1.62 1.70 1.79 1.61 2.18 2.01 1.48 2.32 -------------------------------------------------Subtotal CBAR $ 24.74 PBAR $ 516,756.88 $ 28,613,225.56 $ 85,586,698.63 PBAR 10 No incluido NA PBAR, No incluida en los alcances del estudio. No opera 2009 BC 4821 (MEXICALI IV) PBAR 11 No incluido NA PBAR, No incluida en los alcances del estudio. 68.99 28.50 S/D Otro PBAR 12 No incluido NA PBAR, No incluida en los alcances del estudio. 10.49 No opera 2010 BC 4821 (MEXICALI IV) $ 31,406,255.00 PBAR 13 No incluido NA PBAR, No incluida en los alcances del estudio. 22.96 No opera 2011 BC 4821 (MEXICALI IV) $ 50,201,117.00 PBAR 14 No incluido NA PBAR, No incluida en los alcances del estudio. Subtotal PBAR $ TOTAL $ No opera 2016 Otro 60.39 85.12 S/D, Sin Dato; Otro, se financió con otro contrato, y no se tiene su información. Notas.- 1. Con el contrato BEIF 13-21/00, se instaló telemetría a todas la PBAR, CBAR, y PTAR; no incluye el CBAR Cedros ya que es particular. A mayo de 2016, n ingún cárcamo cuenta con telemetría ya que la tecnología con la que contaban, quedó obsoleta y conforme se fueron dañando las UTR y sus componentes no hu bo manera de reemplazarlos. 2. La Conagua indica que para estaciones de bombeo la vida útil de los eq uipos está entre los 8 a 20 años. En el caso de Mexicali, la PBAR mas reciente tiene 12 años de antigüedad, y por las condiciones climatológicas extremas, se considera que su vida útil está rebasada. Servicios de Ingeniería e Informática, S.C. (SI+I) 361 Informe Final Diagnóstico Técnico de la Infraestructura, Operación y Mantenimiento de los Servicios de Alcantarillado y Saneamiento de la Ciudad de Mexicali, B.C., que afecta la Calidad del Agua en el Río Nuevo. Sub-elemento Condición actual Colectores Regular Colectores Mala Colectores Mala Emisores Regular Emisores Mala Emisores Mala Atarjeas Regular Atarjeas Regular Atarjeas Mala Atarjeas Mala Pozos de visita Regular Pozos de visita Regular Pozos de visita Mala Causa de la condicion Vida útil rebasada o por rebasarse. Vida útil rebasada o por rebasarse, y falta de mantenimiento. Vida útil rebasada o por rebasarse, y falta de mantenimiento. Vida útil rebasada o por rebasarse. Vida útil rebasada o por rebasarse, y falta de mantenimiento. Vida útil rebasada o por rebasarse, y falta de mantenimiento. Vida útil rebasada o por rebasarse. Vida útil rebasada o por rebasarse, y falta de mantenimiento. Vida útil rebasada o por rebasarse, y falta de mantenimiento. Vida útil rebasada o por rebasarse, y falta de mantenimiento. Vida útil rebasada o por rebasarse, y falta de mantenimiento. Vida útil rebasada o por rebasarse, y falta de mantenimiento. Vida útil rebasada o por rebasarse, y falta de mantenimiento. Redes y colectores Mala Nueva red Redes y colectores Regular Nueva red Acción a realizar Inversión aproximada (mill $) Tipo Elemento: Red de alcantarillado sanitario Reposición de tubería (diámetros entre 38 y 137 cm), que ha cumplido con su Obra $ vida útil o la cumplirá en los próximos cinco años (7.22 km). Reposición de tubería (diámetro entre 38 y 183 cm), con daño severo (5.69 Obra $ km). Reposición de tramos de tubería (diámetros entre 38 y 183 cm), Obra $ colapsada (2.85 km). Sub total Colectores $ Reposición de tubería de, 91 cm. de diámetro, que ha cumplido con su vida Obra $ útil o la cumplirá en los próximos cinco años (1.72 km). Reposición de tubería (diámetro entre 40 y 122 cm), con daño severo (2.29 Obra $ km). Reposición de tramos de tubería (diámetro entre 40 y 122 cm), Obra $ colapsada (1.15 km). Sub total Emisores $ Reposición de tubería (diámetro entre 20 y 38 cm), que ha cumplido con su Obra $ vida útil o la cumplirá en los próximos cinco años (508.39 km) Reposición de tubería (diámetro entre 20 y 38 cm), que actualmente es de Obra $ concreto (2.07 km) Reposición de tubería (diámetro entre 20 y 38 cm), con daño severo (52.37 Obra $ km) Reposición de tramos de tubería (diámetro entre 20 y 38 cm), colapsada Obra $ (26.39 km) Sub total Atarjeas $ Gasto medio (l/s) Distancia Desembocadura Rio Nuevo (km) Año de construcción o rehabilitación Contrato con el que se financió* 22.58 866.40 8.50 Anterior a 1985 Otro 37.55 346.60 8.50 1986-2010 ** Otro 18.80 231.04 8.50 1986-2010 ** Otro 78.93 Otro 13.27 649.80 8.50 Anterior a 1985 Otro 20.18 259.90 8.50 1986-2010 ** Otro 10.12 115.50 8.50 1986-2010 ** Otro Otro 43.57 Otro 410.38 796.80 8.50 Anterior a 1985 1.99 154.00 8.50 1986-2010 ** Otro 49.93 160.70 8.50 1986-2010 ** Otro 24.99 107.10 8.50 1986-2010 ** Otro 487.29 Rehabilitación de pozos de visita que presenta daño leve (28,007 Pozos). Obra $ 94.38 557.80 8.50 1986-2010 ** Otro Rehabilitación de pozos de visita que presenta daño intermedio (14,897 Pozos). Obra $ 125.49 296.70 8.50 1986-2010 ** Otro Rehabilitación de pozos de visita que presenta daño severo (598 Pozos). Obra $ 10.10 11.90 8.50 1986-2010 ** Otro $ 229.97 $ 227.21 139.80 9.50 - - $ 47.33 29.10 9.50 - - $ $ 274.54 1,114.30 Sub total Pozos de Visita Áreas con servicio de agua potable, sin alcantarillado sanitario (1,324 ha), con Obra tubería de PVC entre 20 y 45 cm. Áreas sin servicio de agua potable y sin alcantarillado sanitario (276 ha), con Obra tubería de PVC entre 20 y 45 cm. Sub total áreas sin servicio SUMA * Nota,. Para la infraestructura con daño severo o colapsada se tomó como base la infraestructura con vida útil posterior al año 2020 y a estos datos se les aplicó la extrapolación de los resultados obtenidos de la video inspección. Es importante señalar que éste es un pronóstico cuantitativo de probabilidad de presencia de las condiciones de daño severo o colapso, y no se identificaron los elementos precisos en los que se presentarían tales condiciones; ya que es necesario realizar una video inspección como se propone en e l inciso 4.1.1 del informe del Diagnóstico de Mexicali. Servicios de Ingeniería e Informática, S.C. (SI+I) 362 Informe Final Diagnóstico Técnico de la Infraestructura, Operación y Mantenimiento de los Servicios de Alcantarillado y Saneamiento de la Ciudad de Mexicali, B.C., que afecta la Calidad del Agua en el Río Nuevo. Inversión Gasto aproximada (mill medio (l/s) $) Distancia Desembocadura Rio Nuevo (km) Año de construcción o rehabilitación Contrato con el que se financió* 13.72 2007 BEIF BC0203 y BEIF 54-101/04 Sub-elemento Condición actual Laguna de aereación Mala Alimentación a lagunas de aereación para evitar cortos circuitos Obra $ 1.80 Laguna de aereación Mala Mampara de protección de flujo en efluente de laguna Obra $ 0.10 2007 Mala Desazolve Obra $ 6.70 2007 Mala Modificar entrada y salida de agua para evitar cortos circuitos Obra $ 2.20 2007 Laguna de sedimentación Mala Mampara de protección de flujo en efluente de laguna para evitar salida de algas Obra $ 0.10 2007 BEIF BC0203 y BEIF 54-101/04 Laguna de sedimentación Mala Reparación de Talud Obra $ 0.10 2007 BEIF BC0203 y BEIF 54-101/04 Laguna de Maduración 1 Mala Modificar entrada y salida de agua para evitar cortos circuitos Obra $ 2.40 2007 BEIF BC0203 y BEIF 54-101/04 Laguna de Maduración 1 Norte Regular Reparación de Talud Obra $ 0.10 2007 BEIF BC0203 y BEIF 54-101/04 Laguna de Maduración 2 Mala Modificar entrada y salida de agua para evitar cortos circuitos Obra $ 2.40 2007 BEIF BC0203 y BEIF 54-101/04 Laguna de Maduración 3 Mala Modificar entrada y salida de agua para evitar cortos circuitos Obra $ 2.40 2007 BEIF BC0203 y BEIF 54-101/04 Convertirla en HUMEDAL Obra $ 0.25 2007 BEIF BC0203 y BEIF 54-101/04 Modificar entrada y salida de agua para evitar cortos circuitos Obra $ 2.40 2007 BEIF BC0203 y BEIF 54-101/04 Convertirla en HUMEDAL Obra $ 0.25 2007 BEIF BC0203 y BEIF 54-101/04 Mala Presurizarla e instalar equipo de filtración de aire *** Obra $ 7.20 2007 BEIF BC0203 y BEIF 54-101/04 Mala Presurizarla e instalar equipo de filtración de aire *** Obra $ 2.00 2007 BEIF BC0203 y BEIF 54-101/04 Regular Mantenimiento de pintura, puerta y obra civil Obra $ 0.10 2007 BEIF BC0203 y BEIF 54-101/04 Caseta de cloración Regular Mantenimiento de obra civil Obra $ 0.10 2007 BEIF BC0203 y BEIF 54-101/04 Planta de emergencia Mala Compra de equipo Obra $ 0.40 2007 BEIF BC0203 y BEIF 54-101/04 Casetas de control de motores centro de control de motores Regular Rehabilitación por antigüedad Obra $ 8.00 2007 BEIF BC0203 y BEIF 54-101/04 Casetas de control de motores Interruptores y arrancadores Mala Realizar mantenimiento Obra $ 1.00 2007 BEIF BC0203 y BEIF 54-101/04 SUMA $ 40.00 Causa de la condicion Acción a realizar Tipo Elemento: PTAR Zaragoza Laguna de sedimentación Laguna de sedimentación Laguna de Maduración 3 Laguna de Maduración 4 Mala Problemas en operación, falta de mantenimiento, diseño inadecuado y soluciones de ingenieria equivocadas. Laguna de Maduración 4 Centro de control de motores Casetas de control de motores donde se encuentra instalado medidor de flujo Casetas de control de motores donde se encuentra instalado medidor de flujo Servicios de Ingeniería e Informática, S.C. (SI+I) 1300.00 363 BEIF BC0203 y BEIF 54-101/04 BEIF BC0203 y BEIF 54-101/04 BEIF BC0203 y BEIF 54-101/04 Informe Final Diagnóstico Técnico de la Infraestructura, Operación y Mantenimiento de los Servicios de Alcantarillado y Saneamiento de la Ciudad de Mexicali, B.C., que afecta la Calidad del Agua en el Río Nuevo. Sub-elemento Condición actual Acción a realizar Causa de la condicion Inversión aproximada (mill $) Tipo Gasto medio (l/s) Distancia Año de Desemboconstruc-ción cadura Rio o rehabilitaNuevo ción (km) Contrato con el que se financió* Monto del contrato con el que se financió PTAR Las Arenitas Laguna Laguna de aereación de aereación Mala Mala Laguna de aereación Mala Laguna de aereación Laguna de aereación Elemento: PTAR Las Arenitas Problemas en operación, falta de mantenimiento, Alimentación a lagunas de aereación para Alimentación a lagunas de aereación para evitar Obra diseño inadecuado y Obra $ $ evitar cortos cortoscircuitos circuitos soluciones de ingenieria Mampara de protección de flujo en efluente equivocadas. Obra $ de lagunadepara evitar salida Mampara protección de flujode enalgas efluente de Obra $ laguna para evitar salida de algas Instalación de equipos de aereación Obra $ Mala Mala Laguna de aereación 5.10 Mala sedimentación Laguna de Mala Laguna de sedimentación Mala sedimentación laguna para evitar salida de algas Laguna de Maduración Mampara Laguna de MaduraciónMala Mamparadedeprotección protecciónde deflujo flujo en en efluente efluente de Obra Mala Obra $ $ 1 de laguna Problemas en operación, falta 1 lagunapara paraevitar evitarsalida salida de de algas Laguna de Maduración Mamparadedeprotección protecciónde deflujo flujo en en efluente efluente de de mantenimiento, diseño Laguna de Maduración Mampara Obra $ $ Mala Mala Obra 2 lagunapara paraevitar evitarsalida salida de de algas algas inadecuado y soluciones de 2 de laguna 0.50 Desazolve Mala Obra Desazolve $ Obra 2007 2007 0.50 2007 2007 0.10 2007 0.10 2007 0.10 0.10 2007 2007 0.10 0.10 2007 2007 Obra $ $ Obra 0.10 0.10 2007 2007 Presurizarla de filtración filtracióndedeaire Presurizarlaeeinstalar instalar equipo equipo de Obra Obra $ $ aire *** 4.00 4.00 2007 2007 Mala Mala ingenieria equivocadas. Centro de control de Centro de control de Mala Mala motoresmotores CasetasCasetas de control de de control de motoresmotores bancos bancos de de Mala Mala capacitores capacitores 2007 2007 5.10 Alimentación a lagunas de aereación para Obra $ Alimentación a lagunas de aereación para evitar evitar cortos circuitos Obra $ cortos circuitos Mampara de protección de flujo en efluente $ Mampara de protección de flujo en efluente de Obra de laguna para evitar salida de algas Obra $ Mala 2007 2007 6.00 $ Mala Obra 2007 2007 0.10 6.00 Humedal Humedal Instalación de equipos de aereación - 0.10 $ Laguna de sedimentación Laguna de sedimentación Laguna de Laguna de sedimentación Mala 2.40 840.00 840.00 2.40 Incrementar flora Incrementar flora U$ 8,504,703.00 BEIF BC0203 y MX$ 19,788,502.21 BEIF BC0203 y BEIF 54-101/04 MX$ 2,270450.29 BEIF 54-101/04 BEIF BC0203 y MX$ 20,179,344.74 54-101/04 BEIF BEIF BC0203 y BEIF BC0203 y BEIF 54-101/04 54-101/04 BEIF BEIF BC0203 y BEIF BC0203 y BEIF 54-101/04 54-101/04 BEIF BEIF BC0203 y BEIF 54-101/04 BEIF BC0203 y BEIF BEIF BC0203 y 54-101/04 BEIF 54-101/04 BEIF BC0203 y BEIF BC0203 y BEIF 54-101/04 BEIF 54-101/04 BEIF BC0203 y BEIF BC0203 y BEIF 54-101/04 BEIF 54-101/04 BEIF BC0203 y BEIF BC0203 y BEIF 54-101/04 BEIF 54-101/04 BEIF BC0203 y BEIF BC0203 y BEIF 54-101/04 BEIF 54-101/04 BEIF BC0203 y BEIF BC0203 y BEIF 54-101/04 BEIF 54-101/04 Poner en en servicio Poner servicio Obra Obra $ $ 0.04 0.04 2007 2007 BEIF BC0203 y BEIF BC0203 y BEIF 54-101/04 BEIF 54-101/04 Planta de emergencia Planta de emergencia Mala Mala Compra dede equipo Compra equipo Obra Obra $ $ 0.40 0.40 2007 2007 BEIF BC0203 y BEIF BC0203 y BEIF 54-101/04 BEIF 54-101/04 CasetasCasetas de control de de control de centro de Mala Mala motoresmotores centro de de motores control control de motores Rehabilitación antigüedad Rehabilitación porpor antigüedad Obra $ $ Obra 5.00 5.00 2007 2007 BEIF BC0203 y BEIF BC0203 y BEIF 54-101/04 BEIF 54-101/04 CasetasCasetas de control de de control de motores Interruptores motores Interruptores y Mala Mala y arrancadores arrancadores Realizar mantenimiento Realizar mantenimiento Obra $ $ Obra 2.00 2.00 2007 2007 BEIF BC0203 y BEIF BC0203 y BEIF 54-101/04 BEIF 54-101/04 Planta nueva Planta nueva NUEVA . PARA Q= 500 PTAR NUEVAPTAR en Las Arenitqas. PARA Q= LPS 500 LPS SUMA SUMA 25.94 25.94 TOTAL TOTAL 65.94 65.94 OBRA OBRA 225.00 225.00 S/D, Sin Dato; NA, No Aplica. TOTAL $ NOTA.- Solo se enlistan acciones cuando las condiciones fueron regulares o malas. IVA $ 1,490.4 238.46 * Indicar el contrato: GRAN TOTAL $ 1,728.82 BEIF No.13-21/00 BEIF No. 54-101/04 BEIF No. BC0203), BC 4821 (Mexicali IV) Otro (se financió con otro contrato, y no se tiene su información) *** IMPORTANTE.- El mantenimiento de los filtros de aire debe hacerse de manera rigurosa, ya que los gases que se van a eliminar, acido sulfhídrico y metano, son mortales en bajas concentraciones. Fuente: Elaboración propia para el presente estudio. Servicios de Ingeniería e Informática, S.C. (SI+I) 364 Diagnóstico Técnico de la Infraestructura, Operación y Mantenimiento de los Servicios de Alcantarillado y Saneamiento de la Ciudad de Mexicali, B.C., que afecta la Calidad del Agua en el Río Nuevo Informe Final 5.2 Análisis multicriterio para la priorización de las obras El proceso de priorización de las acciones propuestas para el mejoramiento en el funcionamiento de la infraestructura que tiene impacto en la calidad del agua en el Río Nuevo se llevó a cabo utilizando el método de proceso analítico jerárquico, que se desarrolla mediante un modelo de análisis por decisión multicriterio. Esta metodología fue desarrollada y propuesta por el Profr. Thomas Saaty hacia finales de la década de los 70 del siglo XX. Las referencias y el desarrollo completo del modelo se pueden consultar en el anexo L de este estudio. Los elementos para la aplicación del método fueron: - Objetivo. El objetivo único fue la priorización de las acciones recomendadas para el mejoramiento en las condiciones de funcionamiento de la infraestructura que afecta la calidad del Río Nuevo. - Criterios. Al objetivo único se asocian cuatro criterios de evaluación:     Primero: Condición actual, que puede ser buena, regular y mala. Segundo: Monto de inversión en millones de pesos, Tercero y Cuarto: Gasto medio que maneja cada una de los elementos de la infraestructura, en litros por segundo Cuarto: Distancia al punto de cruce fronterizo del Río Nuevo, en kilómetros. Estos cuatro criterios se definieron para su utilización la comparación de todas las acciones por lo que son igualmente válidos en este caso para PBAR, como en CBAR, PTAR, redes y colectores. Se ha propuesto en esta caso que la condición actual tenga la más alta prioridad, el monto de inversión una prioridad intermedia mientras que gasto medio y distancia al punto de cruce de la frontera se consideran los de más baja prioridad, con el mismo valor entre ellos. Opciones para comparación por pares. Las opciones para comparación se dividieron en CBAR, PBAR, PTAR, redes y colectores. Utilizando esta clasificación como criterio de comparación, se considera que la más alta prioridad la tienen los CBAR, seguidos de las PBAR, las redes y colectores con la más baja prioridad asignada a las PTAR. - Servicios de Ingeniería e Informática, S.C. (SI+I) 365 Diagnóstico Técnico de la Infraestructura, Operación y Mantenimiento de los Servicios de Alcantarillado y Saneamiento de la Ciudad de Mexicali, B.C., que afecta la Calidad del Agua en el Río Nuevo. Informe Final De acuerdo a las consideraciones descritas, los resultados de priorización son los que se presentan en el siguiente cuadro. Servicios de Ingeniería e Informática, S.C. (SI+I) 366 Informe Final Diagnóstico Técnico de la Infraestructura, Operación y Mantenimiento de los Servicios de Alcantarillado y Saneamiento de la Ciudad de Mexicali, B.C., que afecta la Calidad del Agua en el Río Nuevo Cuadro 5.2-1 Resultados de la aplicación del método de Saaty a la priorización de las acciones para el mejoramiento de la infraestructura que afecta la calidad del agua del Río Nuevo, y progama de obra. No. Opción Tpos Inversión ejecución (millones $) (años) 2017 2018 2019 2020 2021 2022 2023 2024 2025 2026 2027 2028 2030 SUMA 1 PBAR02 6.87 1.0 2 PBAR04 18.59 1.0 3 PBAR01* 4 CBAR Anáhuac 1.65 0.5 5 CBAR Centro Cívico 2.13 0.5 6 CBAR San Marcos 1.48 0.5 7 CBAR Aurora 1.77 0.5 8 CBAR Margen Derecha 2.18 0.5 9 CBAR Esperanza Agricola 1.62 0.5 10 CBAR Hidalgo 1.70 0.5 11 CBAR Nueva Esperanza 2.01 0.5 12 CBAR Jardines del Lago 1.79 0.5 13 PTAR Arenitas 25.94 0.5 14 CBAR Zacatecas 2.32 0.5 15 CBAR Calle G 2.23 0.5 16 CBAR Campestre 0.47 0.5 17 CBAR Ciprecito 1.78 0.5 18 PBAR05 12.32 1.0 19 CBAR Madero 1.61 0.5 20 PBAR07 6.24 21 PBAR03 * 22 PBAR08 16.37 1.0 23 PTAR Zaragoza 40.00 1.0 24 Red General Pozos de Visita Red Secundaria Atarjeas (diámetro entre 20 y 38 cm), que actualmente es de concreto (2.07 km) Red Primaria Emisor (diámetro entre 40 y 122 cm), colapsada (1.15 km) Red Primaria Colector (diámetros entre 38 y 183 cm), colapsada (2.85 km) Red Primaria Emisor diámetro entre 20 y 38 cm), con daño severo (52.37 km) Red Primaria Colector (diámetro entre 38 y 183 cm), con daño severo (5.69 km) Red Secundaria atarjeas (diámetro entre 20 y 38 cm), colapsada (26.39 km) 10.10 1.0 10.1 6.87 18.59 1.65 2.13 1.48 1.77 2.18 1.62 1.70 2.01 1.79 25.94 2.32 2.23 0.47 1.78 12.32 1.61 6.24 16.37 40.00 10.10 1.99 1.0 1.99 1.99 10.12 1.0 10.12 10.12 18.80 2.0 9.4 9.4 20.18 3.0 6.73 6.73 6.73 20.18 37.55 2.0 18.78 18.78 37.55 24.99 2.0 12.50 12.50 24.99 25 26 27 28 29 30 6.87 2029 18.59 - 1.0 - Servicios de Ingeniería e Informática, S.C. (SI+I) 1.65 2.13 1.48 1.77 2.18 1.62 1.7 2.01 1.79 25.94 2.32 2.23 0.47 1.78 12.32 1.61 6.24 16.37 40 18.80 367 Informe Final Diagnóstico Técnico de la Infraestructura, Operación y Mantenimiento de los Servicios de Alcantarillado y Saneamiento de la Ciudad de Mexicali, B.C., que afecta la Calidad del Agua en el Río Nuevo. No. 31 32 33 34 35 36 37 38 Opción Red Primaria Emisores (91 cm. de diámetro), que ha cumplido con su vida útil o la cumplirá en los próximos cinco años (1.72 km) Red Secundaria atarjeas (diámetro entre 20 y 38 cm), con daño severo (52.37 km) Red Primaria (diámetros entre 38 y 137 cm), que ha cumplido con su vida útil o la cumplirá en los próximos cinco años (7.22 km) Red General Redes y Colectores Red Secundaria Atarjeas (diámetro entre 20 y 38 cm), que ha cumplido con su vida útil o la cumplirá en los próximos cinco años (508.39 km) Red General Pozos de visita que presenta daño leve (28,007 Pozos) Red General Pozos de Visita que presenta daño intermedio (14,897 Pozos) Red General Redes y Colectores Áreas sin servicio de agua potable y sin alcantarillado sanitario (276 ha), con tubería de PVC entre 20 y 45 cm. * Fue rehabilitada en el 2016. Tpos Inversión ejecución (millones $) (años) 2017 2018 2019 2020 2021 2022 2023 2024 2025 2026 2027 2028 49.93 3.0 16.64 16.64 22.58 2.0 11.29 11.29 227.21 3.0 75.74 75.74 75.74 410.38 5.0 82.08 82.08 82.08 94.38 3.0 125.49 2.0 47.33 1.0 16.64 49.93 22.58 31.46 227.21 82.08 31.46 62.75 6.87 18.59 42.27 43.34 40 38.34 60.67 SUMA 13.27 1.0 65.93 27.93 Fuente: Elaboración propia para el presente estudio. Servicios de Ingeniería e Informática, S.C. (SI+I) 2030 13.27 13.27 1,265.37 2029 368 174.46 157.81 189.27 176.28 82.076 410.38 31.46 94.38 62.75 125.49 47.33 47.33 223.61 1,265.37 Diagnóstico Técnico de la Infraestructura, Operación y Mantenimiento de los Servicios de Alcantarillado y Saneamiento de la Ciudad de Mexicali, B.C., que afecta la Calidad del Agua en el Río Nuevo Informe Final Se recomienda llevar a cabo un análisis de sensibilidad para determinar la importancia y el impacto que cada criterio tiene en el conjunto del proceso y sus resultados. De igual manera, se considera importante la evaluación de las acciones correspondientes a redes y colectores después de una separación en etapas, que permita su priorización en módulos con datos diferenciados respect o de los criterios de comparación, como montos, distancias, gastos y condiciones diferenciados. Se considera importante que el proceso se lleve a cabo con participantes de diferentes áreas de la CESPM para que los diferentes resultados puedan ser comparados y entreguen valores de priorización determinados desde perspectivas y consideraciones de mayor diversidad. Servicios de Ingeniería e Informática, S.C. (SI+I) 369 Diagnóstico Técnico de la Infraestructura, Operación y Mantenimiento de los Servicios de Alcantarillado y Saneamiento de la Ciudad de Mexicali, B.C., que afecta la Calidad del Agua en el Río Nuevo. Informe Final 6 CONCLUSIONES Y RECOMENDACIONES 6.1 Redes y Colectores sanitarios Las conclusiones y recomendaciones del análisis de la información referente a las redes y colectores sanitarios son:  Los datos contenidos en las diferentes fuentes presentan diferencias que se explican en función del tiempo que transcurre entre las diferentes fases de proceso y análisis desarrollados para llegar desde los archivos originales al SIG. El proceso de la información y su transferencia entre áreas de la CESPM genera estas diferencias, que representan un grado de obsolescencia presente en la dinámica de los contenidos generados por sistemas en operación y que se pone de manifiesto al relacionar las fuentes.  De acuerdo con lo indicado por el personal de la CESPM, las fuentes originales de los datos son archivos de CAD, con extensión .dwg, elaborados en AutoCAD®, de Autodesk®.  Los archivos CAD son procesados para extraer de ellos la información geométrica, que al georreferenciarse se integra al SIG.  Las bases de datos vinculadas del SIG son procesadas adicionalmente en formato de hoja de cálculo. Este proceso genera una base de datos que contiene únicamente las claves de identificación de los pozos ligadas a sus cotas de tapa y plantilla. En otro archivo del mismo formato se detalla cada una de las conexiones de salida o entrada a los pozos de visita.  El margen de obsolescencia antes descrito se reduciría sustancialmente con la implementación de un sistema integral de información que permita la actualización de información mediante herramientas accesibles a las áreas que la generan originalmente. Este sistema deberá destinar un campo de actualización automática que registre la información del momento en que se lleve a cabo cualquier cambio al dato, formando un historial que será útil para el análisis estadístico del proceso, haciendo posible su mejora continua.  Por otra parte, en la medida que el SIG operado por la CESPM es un desarrollo propio, se recomienda establecer líneas de operación que permitan llevar a cabo tareas que se consideran normalizadas en sistemas de este tipo, especialmente en lo referente a la utilización de herramientas de análisis geográfico y consulta de datos numéricos a través de la extracción de tablas de atributos en formato de base de datos o bien como hojas de cálculo. Servicios de Ingeniería e Informática, S.C. (SI+I) 370 Informe Final Diagnóstico Técnico de la Infraestructura, Operación y Mantenimiento de los Servicios de Alcantarillado y Saneamiento de la Ciudad de Mexicali, B.C., que afecta la Calidad del Agua en el Río Nuevo.  Con base en los resultados obtenidos en el análisis detallado de la información de estos colectores, se considera importante la comprobación en campo de las condiciones desfavorables mostradas por la información documental. Una vez rectificados estos datos se podrá llevar a cabo el análisis específico de las medidas correctivas que se consideren necesarias.  Se utilizaron dos campos del SIG para evaluar la vida útil restante de la infraestructura en lo referente a las líneas de tubería: el año de construcción y el lapso de vida útil definido por la CESPM. La suma de los dos datos resulta en el año de terminación de la vida útil de cada tramo. El resumen de los resultados se muestra en el siguiente cuadro. Cuadro 6.1-1 Resumen de longitud de tubería que ha cumplido su período de vida útil o lo cumplirá en los próximos cinco años. Ubicación Diámetro Suma 020-08 025-10 030-12 038-15 045-18 053-21 060-24 076-30 091-36 107-42 137-54 Atarjeas 474.83 14.29 17.02 2.24 - - - - - - - Colector - - - 1.49 3.07 0.28 2.25 0.11 - - 0.02 7.22 Emisor - - - - - - - - 1.72 - - 1.72 Suma 717.97 27.93 44.93 15.67 15.52 1.86 18.66 1.11 25.88 - 0.63 508.39 517.33 Nota: Longitudes en kilómetros Fuente: Elaborado para el presente estudio con información de la CESPM.  En lo referente a la condición de las tuberías, se aplican los resultados del cruce de información obtenida de la video inspección. Se estima que poco menos de 61 km de líneas tiene daños severos. El siguiente cuadro contiene el resumen de resultados clasificado por diámetro. Cuadro 6.1-2 Resumen de longitud de tubería que se estima tiene daños severos . 183-72 152-60 137-54 122-48 114-45 107-42 050-20 097-38 045-18 091-36 040-16 076-30 038-15 067-27 030-12 ATARJEA 46.17 2.84 2.30 1.42 - - - - - - - - - - - - - - - 52.73 COLECTOR 0.01 0.02 0.09 0.21 - 1.40 - 0.40 0.97 0.01 0.83 0.58 0.00 0.50 0.03 0.41 0.18 0.03 0.01 5.69 EMISOR 0.07 0.03 0.01 - 0.02 0.13 0.27 - 0.28 - 0.07 0.67 - 0.00 - 0.75 - - 0.00 2.29 46.25 2.89 2.40 1.63 0.02 1.53 0.27 0.40 1.25 0.01 0.90 1.25 0.00 0.50 0.03 1.16 0.18 0.03 0.01 60.71 Suma 060-24 025-10 Sumas Ubicación 053-21 020-08 Diámetro Nota: Longitudes en kilómetros Fuente: Elaborado para el presente estudio con información de la CESPM.  En lo referente a los fondos financieros aplicados para la construcción de infraestructura de alcantarillado sanitario, el detalle de la información se desglosa en la sección 3.1.3, sin que se dispongan de datos adicionales que se puedan agregar.  Dada la naturaleza de los daños observados en tuberías de alcantarillado, se concluye que el tipo de corrosión y falla observadas en las tuberías está Servicios de Ingeniería e Informática, S.C. (SI+I) 371 Informe Final Diagnóstico Técnico de la Infraestructura, Operación y Mantenimiento de los Servicios de Alcantarillado y Saneamiento de la Ciudad de Mexicali, B.C., que afecta la Calidad del Agua en el Río Nuevo. relacionada con la formación y presencia de gases que deterioran el estado físico en la clave de la tubería. No se observan daños en el arrastre del tubo, por lo que se deduce que el arrastre de sólidos de granulometría gruesa no produce ningún efecto físico sobre el estado de las líneas. En el siguiente cuadro se presenta el resumen de las longitudes estimadas de tubería colapsada calculadas a partir de los resultados de video inspección. Cuadro 6.1-3 Longitudes estimadas de tubería con presencia de colapso y posible socavación. 152-60 137-54 122-48 050-20 114-45 045-18 107-42 040-16 091-36 038-15 076-30 030-12 060-24 025-10 Sumas ATARJEA 23.11 1.42 1.15 0.71 - - - - - - - - - - - - 26.39 COLECTOR 0.01 0.01 0.04 0.11 - 0.70 - 0.20 0.48 0.42 0.29 0.25 0.01 0.21 0.09 0.01 2.84 EMISOR 0.03 0.01 0.00 - 0.01 0.07 0.14 - 0.14 0.03 0.33 0.00 - 0.37 - - 1.15 Suma 23.15 1.45 1.20 0.82 0.01 0.77 0.14 0.20 0.62 0.45 Fuente: Elaborado para el presente estudio con información de la CESPM. 0.63 0.25 0.01 0.58 0.09 0.01 30.37 Ubicación 053-21 020-08 Diámetro  Con base en la observación de los efectos que el flujo de aguas residuales tiene al interior de las líneas de tubería, se recomienda el cambio de los tramos de tubería de concreto que aún forman parte de la red. Se trata de poco más de 2.0 km de longitud con diámetros de 20 cm (1.33 km), 25 cm (0.72 km) y 38 cm (0.02 km).  Las zonas de más alta necesidad y prioridad para la realización de trabajos de video inspección son las que han cumplido ya su período de vida útil y se encuentran en áreas de alta exigencia operativa para el funcionamiento de todo el sistema. En la Figura 4.1-22 se muestra la priorización de tales áreas.  Con base en los niveles observados, se estima que existen alojados en la red de alcantarillado sanitario aproximadamente 90,000 m3 de material de azolve. El costo estimado de extracción es de 30.57 millones de pesos.  Por la configuración de la topografía de la zona de servicio del sistema de alcantarillado, se encontró que opera con pendientes mínimas. El 51% de las líneas presenta pendientes menores a las dos milésimas y el 24% opera con ligeras contrapendientes.  Como consecuencia, se observan altos niveles de azolve y la aparición de deterioro en pozos de visita y líneas de tubería como producto de las bajas velocidades con las que las aguas residuales fluyen a lo largo de la red.  Se identificaron puntos en donde hay presencia de altos niveles de gases peligrosos. Servicios de Ingeniería e Informática, S.C. (SI+I) 372 Diagnóstico Técnico de la Infraestructura, Operación y Mantenimiento de los Servicios de Alcantarillado y Saneamiento de la Ciudad de Mexicali, B.C., que afecta la Calidad del Agua en el Río Nuevo. Informe Final Ante estas condiciones de operación se hace necesario el desarrollo de las siguientes acciones:  Reposición de la infraestructura que ya cumplió su vida útil, complementada por aquella que la cumplirá en los próximos cinco años.  Remplazo de líneas colapsadas y con probable presencia de socavamiento.  Remplazo de todas las líneas existentes de concreto, lo mismo simple que armado.  Rehabilitación de pozos de visita y líneas de tubería que presentan daños leves y aun intermedios.  Remplazo de pozos de visita y líneas de tubería que presentan daños físicos severos por su efecto negativo en la eficiencia de operación del sistema.  Diseño e implementación de un programa de video inspección en las zonas que se determinaron como las más necesitadas de esto y otros trabajos de diagnóstico y evaluación tanto de condiciones físicas como de eficiencia.  Diseño e implementación de un programa permanente de extracción de material de azolve, dando prioridad a las líneas de diámetros pequeños, de tal manera que se eliminen bloqueos parciales o totales en las redes de atarjeas y puntos críticos del funcionamiento de los colectores. La implementación de las medidas generales descritas se complementará con las que se están proponiendo para las estructuras y puntos de bombeo (CBAR y PBAR), lo mismo que con las acciones encaminadas a mejorar la eficiencia operativa de las PTAR. Todo con el fin de mejorar de manera integral las condiciones de funcionamiento del sistema y así abatir el riesgo de impacto en la calidad del Río Nuevo como producto del vertido de aguas residuales crudas a su cauce y/o al de sus drenes y corrientes afluentes. Para la obtención de los costos se aplicó la secuencia descrita a continuación.  Obtención de las cantidades totales de tubería del sistema de alcantarillado sanitario. Para esto se consideraron las atarjeas, subcolectores, colectores y emisores.  Clasificación de los registros de la base de datos según antigüedad, diámetro y tipo de conducción del que forma parte (atarjeas, colectores o emisores), para la obtención de subtotales que serán utilizados para el costeo de acciones. Servicios de Ingeniería e Informática, S.C. (SI+I) 373 Diagnóstico Técnico de la Infraestructura, Operación y Mantenimiento de los Servicios de Alcantarillado y Saneamiento de la Ciudad de Mexicali, B.C., que afecta la Calidad del Agua en el Río Nuevo. Informe Final  En la base de datos del SIG del alcantarillado aparece el campo CONSTRUCCION, que se utiliza como año en que el elemento fue puesto en operación. Sumando este campo con el VIDA_UTIL, se obtiene el año en que el elemento pasa a ser obsoleto. Para la determinación de la infraestructura qu e debe ser reemplazada a más tardar en 2020, se filtraron los registros que cumplen con la condición.  Para la obtención de las cantidades de obra a ejecutar en los otros conceptos, se utilizó la base de datos formada con los registros que no cumplieron co n el criterio descrito en el punto anterior, sobre la que se aplicaron los porcentajes que se obtuvieron del análisis de resultados de inspección por video.  Finalmente, a las longitudes de tubería se aplicaron los precios índice generados a partir del catálogo de precios unitarios de Conagua. Los importes resultantes del proceso antes descrito se presentan en el cuadro contenido en la siguiente página. 6.2 Alcantarillado pluvial Referente al sistema de alcantarillado pluvial, las conclusiones y recomendaciones son las siguientes.  La configuración topográfica de la zona en que se asienta la ciudad de Mexicali, provoca condiciones propicias a los encharcamientos e inundaciones en la zona urbana.  El adecuado funcionamiento en el alcantarillado pluvial ha demostrado ser prioritario para evitar que se presenten situaciones de inundación que afecten no solamente la calidad de vida de la población, sino también la integridad de la infraestructura urbana, especialmente la necesaria para la prestación de servicios públicos de saneamiento.  La mitad de los 896 km de tubería existente tiene un diámetro menor o igual a 30 cm. Solamente el 15% de las líneas tienen diámetro por encima de los 67 cm. Considerando las dimensiones y la proporción en que se presentan es muy posible que su capacidad no sea suficiente para que el funcionamiento sea eficiente aun durante los eventos de lluvia con un corto tiempo de retorno.  Se recomienda la revisión de la capacidad hidráulica de las líneas del alcantarillado pluvial para comprobar si tiene la capacidad para prestar el servicio que de éste se requiere. Servicios de Ingeniería e Informática, S.C. (SI+I) 374 Diagnóstico Técnico de la Infraestructura, Operación y Mantenimiento de los Servicios de Alcantarillado y Saneamiento de la Ciudad de Mexicali, B.C., que afecta la Calidad del Agua en el Río Nuevo. Informe Final  La excepción más notable está en el colector pluvial marginal al Dren 134, que por captar las aguas pluviales de una cuenca más amplia, cuenta con líneas de mayor diámetro, alcanzando los 203 cm en los tramos finales antes de entrar al embovedado paralelo al del Río Nuevo.  Se obtuvo como resultado un total de 2,194 puntos de interconexión con diámetros que van de 15 a 60 cm. El 75% de estos puntos son bocas de tormenta conectadas a líneas del drenaje sanitario y el 25% restante se refieren a conexiones entre pozos de visita.  La CESPM opera un programa de identificación y clausura de estas interconexiones. Se considera altamente recomendable continuar, incrementándolo en la medida de lo posible, éste programa fijando un plazo para que estas condiciones de interconexión estén identificadas y, en el mejor de los casos, controladas.  Con el ingreso al alcantarillado sanitario de poco menos del 1% de los caudales estimados como producto de un evento de lluvia se alcanzaría el gasto máximo extraordinario en el colector que los recibiera. Con base en esta proporción, cada evento pluvial aumenta en gran medida el riesgo de derrames e inundación en el sistema de alcantarillado sanitario.  Es altamente posible que el ingreso de estos gastos extraordinarios y su impacto en el régimen de flujo con que funcionan las líneas de tubería, provoque la remoción de una parte del azolve y contaminantes depositados durante los lapsos sin lluvia, presentándose el evento conocido como “primera descarga”. Lo mismo puede ocurrir en los drenes agrícolas, con lo que la calidad del agua en el Río Nuevo se vería afectada. Se recomienda también que se efectúen trabajos de desazolve en el alcantarillado pluvial.  Se considera importante mantener como factor de proporción el hecho de que en Mexicali se presentan entre cuatro y cinco eventos de lluvia al año, lo que le resta relevancia a sus efectos cuando se integran al conjunto de resultados anuales.  Los resultados obtenidos, especialmente el gasto promedio por hectárea podrá aplicarse a una revisión de la capacidad hidráulica de la red de alcantarillado pluvial existente.  Se recomienda evaluar los avances en las acciones definidas en el Plan Maestro Integral de Obras de Alcantarillado Pluvial.  Se recomienda la actualización de este plan maestro. Servicios de Ingeniería e Informática, S.C. (SI+I) 375 Diagnóstico Técnico de la Infraestructura, Operación y Mantenimiento de los Servicios de Alcantarillado y Saneamiento de la Ciudad de Mexicali, B.C., que afecta la Calidad del Agua en el Río Nuevo. Informe Final  Se considera representativo que hasta el 20% de los volúmenes de sólidos arrastrados durante un evento de lluvia ingresa a los sistemas de alcantarillado, tanto sanitario como pluvial. El rango se delimitaría entre 50 y 200 m³ de azolve que anualmente se depositarían en las líneas de tubería.  El resto del volumen, entre 200 y 800 m³ son recibidos al año directamente por el sistema de drenes agrícolas y el Río Nuevo.  Considerado el tema en términos proporcionales, meramente cuantitativos, estos volúmenes no impactarían de manera significativa la calidad del agua del Río Nuevo. 6.3 Sistema Electromecánico de las PBAR y CBAR. En resumen, considerando los aspectos y condiciones en las que se encuentran los equipos electromecánicos, se puede concluir de forma general lo siguiente: PBAR 1. La PBAR No. 3 se encuentra en fase final de rehabilitación; por otra parte, están iniciándose los trabajos de rehabilitación de la PBAR No. 1, ambas receptoras estratégicas de todas las aguas residuales de la zona Mexicali I y III antes de ser enviadas por difusores a la PTAR “Zaragoza”. 2. Además, por otra parte, se cuentan con planes de iniciar la rehabilitación de la PBAR No. 5 que bombea a la PBAR No. 4, ambas estratégicas plantas receptoras de todas las aguas residuales de la zonas Mexicali II y IV y que posteriormente por difusores son enviadas a la PTAR ¨Las Arenitas”. 3. Del resto de las PBAR los equipos tienen entre 2 y 19 años, por lo que es importante su remplazo, sobre todo para las PBAR No. 5, 7 y 8, que exceden los 5 años recomendables por los lineamientos de eficiencia del DOF (Diario Oficial de la Federación). 4. Relacionado con la PBAR No. 4 y tomando en cuenta la capacidad de los equipos (700 hp), requiere un suministro a media tensión para disminuir las corrientes, pero cuenta con una alimentación a baja tensión por parte de la CFE, esto provoca corrientes altas, que presumiblemente afectan la operación normal de los equipos de bombeo, señales de esto pudieran ser las temperaturas elevadas en los equipos 3 y 4. De acuerdo a lo observado en la mayoría de las PBAR, por su antigüedad, se enlistan acciones globales de mejora para la optimización de la operación de bombeo: Servicios de Ingeniería e Informática, S.C. (SI+I) 376 Diagnóstico Técnico de la Infraestructura, Operación y Mantenimiento de los Servicios de Alcantarillado y Saneamiento de la Ciudad de Mexicali, B.C., que afecta la Calidad del Agua en el Río Nuevo. Informe Final  Telemetría para monitorear los parámetros de funcionamiento.  Climatización para los edificios de los CCM (Centro de Control de Motores).  Debido a la antigüedad de los elementos del CCM, que se encuentran en una condición cercana a la obsolescencia, se recomienda remplazar paulatinamente estos equipos, al mismo tiempo renovar el inventario. Comparadas con las PBAR, los CBAR son las que están en peores condiciones, por lo tanto su rehabilitación es urgente. 1. Los CBAR Anáhuac, Nueva Esperanza y Zacatecas carecen de transformador, y debido a esto presentan desbalance de voltaje, situación que perjudica directamente en la vida útil de los motores. 2. Muchos de los problemas encontrados en este tipo de plantas son causados por el vandalismo, es importante normalizar las condiciones de las instalaciones vandalizadas. De acuerdo a lo observado en la mayoría de los CBAR, por sus condiciones y antigüedad, se enlistan acciones globales de mejora para la confiabilidad, seguridad y optimización de la operación de bombeo:  Telemetría para monitorear los parámetros de funcionamiento.  Debido a la antigüedad de los elementos del tablero de control, que se encuentran en una condición de obsolescencia, se recomienda remplazar estos equipos, al mismo tiempo renovar el inventario.  Plantas de emergencia.  Implementación de un sistema de seguridad que atenué el índice de vandali smo observado, por ejemplo: seguridad privada, cámaras, alarmas sonoras y silenciosas, bardas periféricas y cercas electrificadas. Servicios de Ingeniería e Informática, S.C. (SI+I) 377 Diagnóstico Técnico de la Infraestructura, Operación y Mantenimiento de los Servicios de Alcantarillado y Saneamiento de la Ciudad de Mexicali, B.C., que afecta la Calidad del Agua en el Río Nuevo. Informe Final 6.4 Plantas de tratamiento Zaragoza y Arenitas PTAR Zaragoza Calidad del agua Los valores de contaminantes del agua residual cruda son bajos, existen clasificaciones de tipo “baja”-“medio”, como consecuencia de mal funcionamiento de las atarjeas, subcolectores y colectores. La calidad del agua tratada no cumple en algunos meses con las exigencias de las condiciones particulares de descarga y deben proponerse medidas para mejorar el funcionamiento de la planta. Conclusiones de eficiencias de remoción de los contaminantes. Las eficiencias de remoción son bajas, existen meses cuando no se cumplen las normas o (CPD). Debe mejorar el funcionamiento de la PTAR con cambios apropiadas para este tipo de sistema de tratamiento. Conclusiones de funcionamiento de la planta y cumplimiento de la normatividad vigente (CPD de la PTAR): Actualmente se cuenta con un funcionamiento que en algunos meses no aporta resultados deseados y no cumple con la normatividad, debe aumentarse la eficiencia en funcionamiento de la PTAR, como mínimo de cumplir con las exigencias de condiciones particulares de descarga, respectivamente de la NOM-001-SEMARNART-1996. Operación Volumen de oxígeno en laguna aireada. De acuerdo con las condiciones de operación de los aireadores que registran una eficiencia del 60%, estos equipos pueden suministrar aproximadamente 22.25 kg de O2 por hp/día, por lo tanto con estas condiciones para esta PTAR se necesitan 252.4 hp de potencia por cada laguna, pero actualmente esta PTAR cuenta con 290 hp por laguna, lo que indica que no se requiere incremento de potencia. Por otro lado se revisó con las condiciones de alimentación del mes con mayor DBO 5 y el gasto promedio de dicho mes, con estas condiciones se tenía un afluente con 203 mg/l de DBO 5 y un gasto de alimentación total a la planta de 735 l/s y cada laguna le correspondió un gasto de 245 l/s, para lo cual se debe eliminar 2,709.5 kg de DBO5 y la potencia necesaria es de 146 hp. Servicios de Ingeniería e Informática, S.C. (SI+I) 378 Diagnóstico Técnico de la Infraestructura, Operación y Mantenimiento de los Servicios de Alcantarillado y Saneamiento de la Ciudad de Mexicali, B.C., que afecta la Calidad del Agua en el Río Nuevo. Informe Final Actualmente se cuenta con una potencia instalada de 290 hp por lo que no se requiere ninguna modificación al sistema de aireación. Azolvamiento. Es necesaria la realización de una nueva batimetría de las lagunas para poder realizar la valoración de los volúmenes existentes de lodos y poder realizar su extracción. Corto circuitos en flujo de agua en las lagunas. Para la solución en esta laguna existen dos opciones: la primera es instalar dos muros divisorios con lo cual se obtienen tres, y la segunda con la obra de salida de las lagunas aireadas tomarlas en cuenta para que sirvan como alimentación a las lagunas de sedimentación. La segunda opción es la más adecuada y consiste en la construcción de las tres cajas de salida de la laguna de aireación se aprovecharían para construir las tres cajas de alimentación de la laguna de sedimentación, pero en este caso, se deben construir tres cajas de salida del agua de la laguna de sedimentación para que se realice el flujo a pistón, para el caso de las lagunas de maduración se recomienda la construcción de las cajas de distribución del agua para obtener flujo de pistón en todas. Exceso de Nitrógeno. La extracción del agua (efluente) de las lagunas de facultativas es directa de la superficie de la misma y la ubicación de las algas generalmente es en la superficie hasta el punto de penetración de la radiación solar, por lo que se recomienda instalar deflectores de flujo de tal manera que la extracción del agua sea en una zona más profunda de la laguna. En el caso de la laguna de sedimentación del lado este de la PTAR Zaragoza, uno de los deflectores está mal ubicado y el agua pasa por encima del mismo. Construcción de cuatro humedales para cada uno de los módulos trabajando los dos en serie para un tiempo de retención de 3.6 días. Control de operación. Para poder llevar a cabo una mejor operación, es necesario contar con resultados de laboratorio de los principales parámetros con los que se tienen problemas como son Nitrógeno, DBO 5 , SST y como ayuda DQO, para estos análisis se puede implementar un laboratorio en la PTAR, equipar el actual laboratorio que se encuentra dentro de las instalaciones de la planta potabilizadora No.2, donde se llevan a cabo otros análisis o enviar las muestras a un laboratorio independiente. Servicios de Ingeniería e Informática, S.C. (SI+I) 379 Diagnóstico Técnico de la Infraestructura, Operación y Mantenimiento de los Servicios de Alcantarillado y Saneamiento de la Ciudad de Mexicali, B.C., que afecta la Calidad del Agua en el Río Nuevo. Informe Final Mantenimiento Es necesario sellar las casetas de control de motores, instalar equipos de acondicionamiento de aire, a los cuales se les debe adicionar equipo de filtración para la eliminación de gases de azufre y metano. Cuentan con equipos auxiliares construidos en acero que presentan signos de oxidación, entre estos están: soportes de equipo eléctrico y guías de compuertas. Estos deben pintarse de tal manera que soporten la acción de los gases corrosivos generados por las lagunas. Los materiales de las puertas y ventanas de los edificios de los centros de control de motores deben recibir el mismo tratamiento o instalarse materiales qu e resistan a la corrosión como aluminio. Los caminos de rodamiento vehicular presentan derrumbes y agrietamientos en diferentes segmentos de la PTAR Zaragoza; en la esquina sureste de la laguna de sedimentación 1, en el talud norte de las tres lagunas de aireación y en el camino de acceso entre la laguna de oxidación del módulo tres y la primera laguna de maduración del módulo norte, en la esquina sureste de esta última. Por lo anterior, es necesario realizar la reparación de caminos y taludes. Las casetas de control de motores y cloración presentan deterioro en pintura, banquetas y puertas de acceso. Lo anterior indica la necesidad urgente de realizar mantenimiento a las mismas. Eléctrico La evaluación del sistema eléctrico muestra que 42 interruptores de las PTAR Zaragoza y Las Arenitas, no cumplen conforme a la norma, por lo que se recomienda de acuerdo a la tabla de evaluación del sistema eléctrico cambiarlos para una mejor protección y prevención de daños tanto al equipo como al sistema en general. En estas instalaciones no se cuenta con planta de emergencia, se recomienda implementarla para garantizar el suministro eléctrico en caso de interrupción de energía por parte de CFE. La antigüedad de los equipos ya se encuentran en un periodo donde se debe c omenzar a sustituir por equipos nuevos de eficiencia Premium (los motores actuales cuentan con eficiencia estándar). Del número de rebobinados en la PTAR Zaragoza se obtuvo que 22 sopladores de 7.5 hp, tienen dos rebobinados cada uno en promedio y de los 22 agitadores de 30 hp, Servicios de Ingeniería e Informática, S.C. (SI+I) 380 Diagnóstico Técnico de la Infraestructura, Operación y Mantenimiento de los Servicios de Alcantarillado y Saneamiento de la Ciudad de Mexicali, B.C., que afecta la Calidad del Agua en el Río Nuevo. Informe Final cuatro se han rebobinado una vez. Por lo tanto se recomienda el cambio inmediato de estos por motores con eficiencia tipo Premium. Del número de solicitudes de mantenimiento, número de fallas promedio anuales, implica que se deben reacondicionar los equipos de control, tablero (CCM) y tomar en cuenta que para una mejor operación el edificio debe contar con climatización del ambiente presurizando y filtrando el aire, para evitar la entrada de gases corrosivos a los dispositivos de control y conductores. PTAR Las Arenitas Calidad del agua Los valores de contaminantes del agua residual cruda se encuadran en la clasificación de tipo “media”, como consecuencia de mal funcionamiento de las atarjeas y colectores. La calidad del agua tratada no cumple en algunos meses con las exigencias de las condiciones particulares de descarga y deben proponerse medidas para mejorar el funcionamiento de la planta. De los análisis del afluente se tienen doce muestras una para cada uno de los meses del año, teniendo una de enero del 2014 y 11 para el año 2015, las cuales corresponden a los meses de febrero a diciembre, se puede observar en la tabla que no se tienen resultados para el análisis de Fósforo, de Coliformes se tienen cinco resultados (enero 2014 y de febrero a mayo 2015), para el caso de Nitrógeno se tienen cuatro resultados todos del 2015, los de febrero, marzo, abril y septiembre, de estos resultados el valor máximo registrado es 53.76 mg/l en abril y el mínimo de 38.64 para el mes de septiembre, el promedio de estos cuatro es de 47.18 mg/l. Eficiencias de remoción de los contaminantes. Las eficiencias de remoción son bajas, en general y particularmente significativas para Grasas y Aceites y SST. Hay meses cuando no se cumplen las normas o las CPD. Debe mejorar el funcionamiento de la PTAR con cambios apropiados para este tipo de sistema de tratamiento. Funcionamiento de la planta y cumplimiento de la normatividad vigente (CPD de la PTAR Las Arenitas Actualmente se cuenta con un funcionamiento que en algunos meses no aporta resultados deseados y no cumple con la normatividad, en diversos aspectos. Por ello, debe aumentarse la eficiencia en funcionamiento de la PTAR, a efecto de cumplir como mínimo con las exigencias de condiciones particulares de descarga establecidas en la NOM-001-SEMARNART-1996. Servicios de Ingeniería e Informática, S.C. (SI+I) 381 Diagnóstico Técnico de la Infraestructura, Operación y Mantenimiento de los Servicios de Alcantarillado y Saneamiento de la Ciudad de Mexicali, B.C., que afecta la Calidad del Agua en el Río Nuevo. Informe Final Operación Volumen de oxígeno en laguna aireada. De acuerdo con estas condiciones para esta planta se necesitan 123 hp de potencia por cada laguna, actualmente (2016) cada una de las lagunas cuenta con diferentes equipo y la potencia instalada en cada una de las lagunas es para el módulo A y B de 105 hp, para el módulo C de 150 hp y el módulo D con 60 hp, por lo que es necesario aumentar a cuando menos 123 hp la potencia instalada en cada una de las lagunas aireadas. Actualmente (2016) cada una de las lagunas cuenta con diferentes equipo y la potencia instalada en cada una de las lagunas es para el módulo A y B de 105 hp, para el módulo C de 150 hp y el módulo D con 60 hp, por lo que es necesario aumentar a cuando menos 353 hp la potencia instalada en cada una de las lagunas aireadas. Construcción de tres cajas de alimentación a la laguna de aireación de tal manera que el flujo se repartiera en tres dando una separación virtual con lo que se conseguiría una división en tres lagunas y de esta manera se tendrían tres lagunas virtuales de 66.67 m de ancho por 200 m de largo dando una relación largo ancho de 3, por lo que es necesario realizar el mismo tipo de obra para la descarga de la laguna de aireación realizando las obras necesarias para que estos puntos sirvan como alimentación a la laguna de sedimentación, dado que la extracción en estas lagunas cuenta con cuatro tomas de salida y por lo tanto se realizaría una alimentación en tres puntos a la laguna de sedimentación y extracción en cuatro puntos realizando el mismo efecto. Azolvamiento Es necesaria la realización de una nueva batimetría de las lagunas para poder reali zar la valoración de los volúmenes existentes de lodos y poder realizar su extracción. Corto circuitos en flujo de agua en las lagunas Exceso de Nitrógeno La extracción del agua (efluente) de todas las lagunas es directa de la superficie de la misma y la ubicación de las algas generalmente es en la superficie hasta el punto de penetración de la radiación solar, por lo que se recomienda instalar deflectores de flujo de tal manera que la extracción del agua sea en una zona más profunda de la laguna, en el caso de la laguna de sedimentación poniente uno de los deflectores está mal ubicado y el agua pasa por encima del mismo. Para ayudar a la reducción del Nitrógeno en el efluente de la PTAR es conveniente sembrar más planta con follaje en el humedal. Servicios de Ingeniería e Informática, S.C. (SI+I) 382 Diagnóstico Técnico de la Infraestructura, Operación y Mantenimiento de los Servicios de Alcantarillado y Saneamiento de la Ciudad de Mexicali, B.C., que afecta la Calidad del Agua en el Río Nuevo. Informe Final Control de operación Para poder llevar a cabo una mejor operación, es necesario contar con resultados de laboratorio de los principales parámetros con los que se tienen problemas como son Nitrógeno, DBO 5 , SST y como ayuda DQO, para estos análisis se puede implementar un laboratorio en la PTAR, equipar el actual laboratorio que se encuentra dentro de las instalaciones de la planta potabilizadora No.2, donde se llevan a cabo otros análisis o enviar las muestras a un laboratorio independiente. Mantenimiento Las casetas de control de motores presentan cierto agrado de deterioro debido a la oxidación presentada por la generación de ácido sulfhídrico en el proceso natural de descomposición de la materia orgánica contenida en el agua residual, aunado al proceso de tratamiento con el que se cuenta en las dos plantas de tratamiento. Para el caso de la PTAR Las Arenitas hay reportadas 59 anomalías a mantenimiento entre el 5 de noviembre del año 2013 al 19 de noviembre de 2014, de las cuales 49 son por fallas eléctricas, de estas fallas 39 son reportadas por corrosión, y ello representa el 33% de las fallas eléctricas. Por lo anterior, es necesario sellar las casetas de control de motores, instalar equipos de acondicionamiento de aire, a los cuales se les debe adicionar equipo de filtración para la eliminación de gases de azufre y metano. Cuentan con equipos auxiliares construidos en acero que presentan signos de oxidación, entre estos están: soportes de equipo eléctrico y guías de compuertas. Estos deben pintarse de tal manera que soporten la acción de los gases corrosivos generados por las lagunas. Los materiales de las puertas y ventanas de los edificios de los centros de control de motores deben recibir el mismo tratamiento o instalarse materiales que resistan a la corrosión como el aluminio. Eléctrico En estas instalaciones no se cuenta con planta de emergencia, se recomienda implementarla para garantizar el suministro eléctrico en caso de interrupción de energía por parte de CFE. La antigüedad de los equipos ya se encuentran en un periodo donde se debe comenzar a sustituir por equipos nuevos de eficiencia Premium (los motores actuales cuentan con eficiencia estándar). Servicios de Ingeniería e Informática, S.C. (SI+I) 383 Diagnóstico Técnico de la Infraestructura, Operación y Mantenimiento de los Servicios de Alcantarillado y Saneamiento de la Ciudad de Mexicali, B.C., que afecta la Calidad del Agua en el Río Nuevo. Informe Final Del número de rebobinados en la PTAR Las Arenitas, se obtuvo que 28 sopladores cuentan con dos rebobinadas cada uno en promedio y de los 28 agitadores se han rebobinado 5 una sola vez. Por lo tanto se recomienda el cambio inmediato de estos por motores con eficiencia tipo Premium. Del número de solicitudes de mantenimiento, número de fallas promedio anuales, implica que se deben reacondicionar los equipos de control, tablero (CCM) y tomar en cuenta que para una mejor operación el edificio debe contar con climatización del ambiente presurizando y filtrando el aire, para evitar la entrada de gases corrosivos a los dispositivos de control y conductores 6.5 Descargas industriales Como parte de las recomendaciones que se vierten en el presente diagnóstico es tomar acciones para el fortalecimiento de la Oficina de Normatividad , Prevención y Control Ambiental (ONCA) de la CESPM, en la contratación de más personal y asignación de vehículos para los recorridos, con el objeto de prevenir y controlar las descargas que ya están identificadas y detectar las que se encuentren actualmente en la clandestinidad con el fin de lograr la sanidad del Río Nuevo. 6.6 Calidad del agua del Río Nuevo. Como conclusiones y recomendaciones de la calidad del agua del Río Nuevo se tienen las siguientes: 1. Los niveles de mayoría de los contaminantes corresponden al agua tipo “Aceptable”, OD, DBO 5 , pH, SST, Nitrógeno y Fósforo, pero otros como DQO y Coliformes Fecales tienen valores que corresponden a “Agua contaminada”. 2. Como recomendación principal deberán construirse plantas con altas eficiencias, principalmente plantas mecanizadas, y tener control de todos los tipos de contaminantes que pudieran afectar la calidad del agua del Río Nuevo. 3. Aumentar la cobertura del sistema de alcantarillado. Actualmente existe un área urbana en Mexicali de 17,861 ha, de las cuales el área de servicio es de 16,241 ha, que representa un 90.9% del total. Es importante mencionar que 1,344 ha (7.52%) cuentan con servicio de agua potable pero no disponen con servicio de alcantarillado y 275 ha, donde no hay ningún servicio de agua potable (AP) y de alcantarillado sanitario (AS), estas zonas son fuentes de contaminación y deben tomarse medidas para aumentar la cobertura de estas zonas con AP y AS, dar preferencia de las zonas sin servicios, que descarga a los drenes, en especial al dren Internacional, y por este conducto el agua se descarga al Río Nuevo. Servicios de Ingeniería e Informática, S.C. (SI+I) 384 Diagnóstico Técnico de la Infraestructura, Operación y Mantenimiento de los Servicios de Alcantarillado y Saneamiento de la Ciudad de Mexicali, B.C., que afecta la Calidad del Agua en el Río Nuevo. Informe Final 4. Elevar el control de aguas de los sitios de residuos sólidos, basureros; los lixiviados de estos sitios afectan negativamente la calidad del agua residual y respectivamente del Río Nuevo, realizar acciones para retirar basura de los drenes de Mexicali. 5. Control de las aguas residuales provenientes del drenaje agrícola del distrito de riego. 6. Mejorar el funcionamiento de las PTAR y aumentar las eficiencias de remoción de los contaminantes, realizar acciones que cumplan las normas vigentes en México o condiciones particulares de descarga, actualmente en algunos meses no se cumplen con las cantidades de SST y Nitrógeno. 7. Planear los proyectos ejecutivos para la construcción de plantas mecanizadas, biológicas con altas eficiencias y con calidad del agua tratada que puede ser reusada en distintas esferas como: áreas verdes, limpieza de calles, reúso en campo, industriales, pero la calidad del agua debe cubrir las exigencias de la NOM-SEMARNAT-003/1997 como mínimo. 8. Dar seguimiento de los distintos programas de la CILA y EPA, con la ayuda del financiamiento federal de la parte de México y de la Cocef y BDAN. 6.7 Recomendaciones para estudios y proyectos especiales. De lo observado en el actual esquema de funcionamiento de la red de alcantarillado y saneamiento se recomienda que se analice con más detalle y tomando en cuenta a la población futura: Cárcamos húmedos. Se evalúe la capacidad requerida en los cárcamos húmedos, sobre todo para aquellas plantas o cárcamos de bombeo que se rehabilitarían; y que en algunos casos no se tiene un volumen óptimo de almacenamiento. Nueva PTAR en las Arenitas, a causa de que la capacidad de la PTAR de Las Arenitas está rebasada y a que se observa que el desarrollo de la ciudad se ha extendido al área de influencia de esta PTAR, es recomendable evaluar varias opciones, como: 1. Bombear a la PTAR Zaragoza volúmenes de agua residual que llegarían a la PTAR de las Arenitas, y evaluar el efecto por este nuevo volumen. 2. PTAR locales- Evaluar la conveniencia de tener más PTAR, sobre todo al oriente de la ciudad, ya que:  Se rebasó la capacidad de la PTAR Las Arenitas, Servicios de Ingeniería e Informática, S.C. (SI+I) 385 Diagnóstico Técnico de la Infraestructura, Operación y Mantenimiento de los Servicios de Alcantarillado y Saneamiento de la Ciudad de Mexicali, B.C., que afecta la Calidad del Agua en el Río Nuevo.    Informe Final En algunos fraccionamientos ya tienen PTAR, De todos modos se requieren construir y operar estaciones de rebombeo, inclusive con unidades de pretratamiento, Las descargas de las aguas tratadas se enviarán a los drenes, evitando usar las redes de alcantarillado, ya que por las velocidades bajas se prod ucen azolves y gases tóxicos. Sectorización de la red de agua potable, incluyendo tanques elevados de regularización, con capacidades para disponer de un volumen para de unos dos días a los usuarios en su área de influencia. Estudio organizacional. Que las áreas técnicas se concentren en una solo subdirección; ya que así se mejoraría la coordinación, comunicación y en general los procesos de operación y mantenimiento. Área de planeación y seguimiento. Fortalecer a esta área para darle seguimiento a este estudio, entre otras muchas tareas, Estudio tarifario. Para que se evalúe entre otras cosas:  Tarifa doméstica. Adecuar esta tarifa que es una de las más bajas a nivel nacional.  Tarifa uso agrícola. Para cobrar por el uso de las aguas tratadas.  Tarifa alcantarillado pluvial. Para sea responsabilidad del organismo su mantenimiento y ampliación, pero asegurando que tengo suficientes recursos. 6.8 Programas de operación y mantenimiento. Después del análisis y diagnóstico que se llevó a cabo con base en la docume ntación recopilada y el complemento de visitas técnicas de inspección, se obtuvieron las siguientes conclusiones de la estructura general de operación y mantenimiento:  La distribución de las tareas de operación del sistema de alcantarillado sanitario entre la Subdirección Agua y Saneamiento y la Subdirección Comercial plantea un alto nivel de exigencia para la coordinación de las tareas que se llevan a cabo, los objetivos que se busca alcanzar y la eficiencia que de los trabajos se obtiene. Un ejemplo que evidencia la necesidad de mejora en los procesos de coordinación es la disparidad en la documentación de programas de mantenimiento elaborados por los tres departamentos involucrados en la ejecución de los trabajos de este tipo. Servicios de Ingeniería e Informática, S.C. (SI+I) 386 Diagnóstico Técnico de la Infraestructura, Operación y Mantenimiento de los Servicios de Alcantarillado y Saneamiento de la Ciudad de Mexicali, B.C., que afecta la Calidad del Agua en el Río Nuevo.     Informe Final Las observaciones directas en campo, en lo que se refiere a las condiciones actuales de operación de la infraestructura, muestran que la coordinación y alineamiento mencionado en el punto anterior constituye una de las grandes áreas de oportunidad para la mejora en los servicios prestados por la CESPM. Las deficiencias en los procesos de operación y mantenimiento se ven reflejadas en las condiciones actuales de la infraestructura. El organismo operador no cuenta con procesos documentados ni sistematizados para la ejecución de tareas generales de mantenimiento y lo mismo ocurre en muchas áreas de operación. Uno de los ejemplos más claros lo constituye la falta de procedimientos de reacción ante eventos de derrame de aguas crudas por fallas en las estaciones de bombeo, colapsos de líneas de tubería o incidencia de condiciones hidrometeorológicas extraordinarias. Resultaría muy importantes que se estableciera una reserva para operación y mantenimiento, para asegurar un mantenimiento y funcionamiento adecuados de los equipos más importantes, independientemente que fuera una solicitud de entidad financiera. Como sugerencia general se recomienda que todo el personal técnico esté en una sola Subdirección, dado que el Departamento de Control Técnico, tiene mucha más relación con la Subdirección de Agua y Saneamiento, que con el resto de los departamentos de la propia Subdirección Comercial a la que pertenece. Por otro lado, los recursos económicos que genera esta última Subdirección son tan importantes para la CESPM que convendría que solamente atendiera la parte comercial. 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