Adecuación y reparación del sistema de filtración y tratamiento de lago en el Centro Comercial H2Ocio - Rivas Vaciamadrid

El H2Ocio es uno de los centros comerciales de referencia de la zona sureste de Madrid. Situado en la localidad de Rivas Vaciamadrid, cuenta con un gran lago y un geiser de gran altura. En el lago se ofrecen servicios de barcas.

Para el mantenimiento del agua, además de los beneficios en cuanto a aireación que supone el geiser de gran altura, el lago tiene un sistema de depuración y tratamiento. Se realizaron los siguientes trabajos de mejora y reparación en el sistema de mantenimiento del agua:

Renovación de equipos de depuración para el lago

Esta actuación consistió en la instalación de nuevo sistema de filtración por el deterioro e insuficiencia del existente y los equipos de tratamiento químico necesarios para mantener el agua en óptimo estado de salubridad.

En primer lugar, se realizó visita a las instalaciones para poder analizar sobre el terreno y observando la instalación, la problemática existente y las posibles soluciones.

El lago principal del centro comercial H2Ocio, recibía un tratamiento de filtración mediante un grupo de dos bombas horizontales de 18,5 kW que impulsan contra dos filtros de arena de 2000 mm de diámetro.

Se descubre durante la visita que durante la vida de la instalación ha habido varias manipulaciones poco afortunadas, que han propiciado que los filtros estén en malas condiciones de conservación:

Por otro lado, el tratamiento químico del agua no se producía, y la instalación existente para tal fin estaba en estado de abandono, inoperante y mal conservada.

El agua deberá sufrir dos tipos de tratamientos para asegurar sus adecuadas condiciones higiénico-sanitarias:

Existen en la instalación dos bombas centrifugas horizontales en configuración 1+1 (una de reserva). La capacidad de impulsión es de 360 m3/h a 14 mca y 180 m3/h a 21 mca. Por los consumos históricos del motor, se estima que las bombas trabajan a 300 m3/h a 17 mca.

Haciendo unos sencillos cálculos hidráulicos para dimensionar la instalación de forma adecuada, se requiere una aspiración DN 300 mm, y una impulsión de retorno de 250 mm en tubería común, y 175 mm en las dos derivaciones que existen.

Así mismo, se calcula que para filtrar el agua impulsada de forma adecuada a una velocidad de filtración de 30 m3/h/m2 de lecho filtrante (velocidad ideal), necesitamos 2 filtros de arena de 2500 mm de diámetro.

Sustitución de los equipos de filtración

La solución adoptada consistió en el desmontaje de los filtros existentes, retirada a vertedero de la carga filtrante contenida en ellos, la eliminación de la red de tuberías y valvulería existente y la instalación de un filtro de anillas, que consistió en:

Este tipo de filtro es una alternativa moderna que se está introduciendo de forma favorable, ya que su instalación, los requerimientos de espacio, su mantenimiento y su coste son mucho menores que los de la alternativa tradicional de filtros de arena.

Instalación del tratamiento químico para el agua

Descripción de la instalación.

La instalación está formada por 3 tipos distintos de tratamiento químico.

Tanto el tratamiento de cloro como el corrector de pH, cuentan con unos depósitos para el almacenamiento de reactivos de 1000 litros, mientras que el eventual dispone de un depósito de 500 litros.

Todos los depósitos disponen de bombas inyectoras en la tubería de impulsión del tratamiento de filtración del lago. Esto se realiza así para que la distribución de los productos químicos sea lo más homogénea posible. Debido a este punto, los tratamientos se realizaráN exclusivamente durante las horas de funcionamiento de la filtración.

Todos los depósitos de almacenamiento, están alimentados desde una dársena de llenado pensada para que cuando se quiera rellenar los depósitos no se tengan que bajar los productos químicos por la escalera de barco que existe para entrar en la sala.

En la instalación se deja una conexión para llenado manual de los depósitos. No obstante, por las cantidades necesarias para el tratamiento correcto de las aguas, se ha dejado preparado para que el suministro se realice mediante un camión de transporte, y eliminar de esta forma la manipulación humana.

En caso de utilizar el acople para llenado manual, se recomienda lavar con agua abundante dicha pieza para eliminar los restos del producto químico añadido.

Todos los depósitos están instalados en cubetos de retención de fábrica de ladrillo con las medias cañas reforzadas. Existe en todos ellos, un desagüe para eliminar los restos del lavado con agua en caso de vertido del producto.

Los tratamientos eventuales y de cloro, disponen de una bomba dosificadora de membrana ajustable porcentualmente mediante una ruleta, debido a las cantidades a añadir.

El tratamiento corrector de pH, debido a la complicación que supone el cálculo manual, se ha realizado mediante una bomba dosificadora con sonda medidora de pH. Dicho equipo mide de forma continua el pH, aportando ácido clorhídrico cuando sea necesario.

 Las bombas instaladas se controlan desde un cuadro eléctrico existente en la sala. Todas ellas, disponen de un sistema de protección en caso de falta de líquido en su depósito y disponen de un reloj para programar las horas de dosificación.

Funcionamiento y ajuste

Tratamiento eventual.

Definimos como tratamiento eventual en un lago de esta entidad, a un tratamiento que no se hace de forma sostenida en el tiempo, pero que puede existir la necesidad de realizarlo en algún momento puntual.

Dichos tratamientos en este tipo de instalaciones, son tratamientos con algicida, o tratamiento con floculante.

Según el tratamiento a aplicar, habrá que leer las instrucciones de aplicación del producto seleccionado, llenar el depósito, definir el caudal a aplicar en función de la dosis total a aplicar y del tiempo en el que se quiere hacer el tratamiento.

Tratamiento de cloro.

De igual forma que el anterior, el tratamiento con cloro, se realiza con una bomba dosificadora de alta presión regulable de forma porcentual.
En este caso, hay que definir la dosis objetivo, que estará entre 0,8 – 1,2 ppm de cloro libre en el agua, en función del momento del año en que nos encontremos. Dosis más altas en momentos de altas temperaturas (primavera y verano), y concentraciones más bajas en función de las bajas temperaturas (otoño – invierno)

El cálculo de la dosis dependerá de la concentración del cloro líquido seleccionado, y del volumen total de agua existente en el lago en cada momento.
Así pues, habrá que ajustarlo cada cierto tiempo si las condiciones anteriormente descritas se modifican.

Una vez definida la dosis diaria, para el periodo ajustado siguiente, se regula la cantidad a inyectar por parte de la bomba, en función de las horas de aplicación y el caudal que viene reflejado en la curva adjunta.

Así pues, si se quiere hacer un tratamiento de choque la aplicación se realizará en un periodo de tiempo menor, si es un mantenimiento de una cantidad ya estable de cloro concentrado, se realizará en un periodo de tiempo mayor.

En cualquier caso, al tratarse de un lago de dimensiones muy grandes, con mucha afección exterior, se recomienda, controlar la concentración de cloro de forma manual con un kit de análisis de cloro manual.

Tratamiento de pH

El control del pH del agua es de suma importancia, ya que dependiendo de este, el cloro que estamos añadiendo, se puede quedar inactivo. Las aguas superficiales, que se contaminan de materia orgánica, lluvia, restos vegetales,… tienden a elevar su pH volviéndose alcalinas relativamente. Se sabe que el cloro, cuando el pH de un agua sube por encima de 7,8 prácticamente se desactiva no pudiendo ejercer su capacidad desinfectante.

El sistema de dosificación elegido, es automático. Tiene una sonda calibrada que analiza el pH constantemente, y previamente a la bomba dosificadora se le ha programado un valor, a partir del cual, inyectará ácido clorhídrico para disminuir la concentración de pH.

Actualmente se ha programado dicho valor a 7,4, para qué añada acido hasta llegar a un valor de 7. Se recomienda calibrar la sonda cada año para asegurar que el sistema mide bien y por tanto dosifica acido con criterio. No obstante, es muy sencillo, controlar de forma periódica el pH del agua con un kit de análisis de pH manual mediante tiras de color.

Lógicamente, el reloj en este sistema limita el funcionamiento de la bomba dosificadora a las horas de funcionamiento de las bombas de filtración, para que de esta manera no siga funcionando cuando no hay flujo de agua en la instalación.

Reparación en sala de máquinas

En enero de 2017 se produjo una rotura en la sala de máquinas. La pérdida de agua se produjo debido a la rotura de una brida de PVC que cerraba contra la válvula de mariposa de aspiración individual de una de las bombas del lago. El desalineado general que tienen las piezas produce también la pérdida de agua en las proximidades del prefiltro.

Se observó también que la válvula de mariposa general de la sala no funcionaba correctamente debido a la cantidad de residuos que existían en el tubo de aspiración.

Al desagüar el tubo de aspiración se consiguió la eliminación de los residuos retirados manualmente.

Por ello se aconsejó instalar unos prefiltros de acero inoxidable en las 4 tomas de fondo, realizados con chapa perforada de 5 mm, para evitar que elementos mayores pasaran al circuito de aspiración.

En la actuación se procedió a mantener el portabridas y brida de PVC de entrada y sustituir el piecerío debajo de ese punto.

Reparaciones en las aspiraciones de la sala de bombas

Tras una avería en la sala de bombas, se realizó una reparación de urgencia para evitar que la maquinaría se viera afectada de forma irreversible. La avería se produjo en la aspiración individual de bomba de depuradora. La reparación consistió en:

Sustitución de variador de 25 kW

En esta actuación se procedió a la sustitución del variador existente averiado por uno nuevo de la marca Power Electronics pare el motor trifásico de la bomba del lago de potencia de 25 kW.

Se instaló también la línea de fuerza del nuevo variador, la maniobra de control del variador con su programación correspondiente y la realización de regulaciones y pruebas.

Instalación de una nueva tubería de impulsión

A finales de 2018 se reparó una avería en el lago ornamental del H2Ocio. La avería produjo una inundación de la sala de bombas, con la correspondiente avería de las mismas y del cuadro de protección y mando que las gobernaba. Tras descartar la fuga por el desagüe se realiza una prueba de estanqueidad del circuito de impulsión.

En dicha prueba se localizan dos puntos con incidencia, el primero es una boquilla impulsora en la que hay un ruido muy claro de pérdida. El segundo punto es un retorno de agua al interior del lago a través de unas grietas existentes. La distancia entre los dos puntos parece indicar que se tratan de dos roturas diferentes. Las actuaciones llevadas a cabo para resolver esta incidencia consistieron en: