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A
spectos
hidráulicos
de
la
calidad
del
agua
potable
en
las
redes
de
distribución
1.6.1 I
ntroducción
Debido a procesos físicos, químicos y biológicos, el agua sufre un deterioro de su calidad en
los sistemas de distribución de agua en el transporte entre los puntos de tratamiento (pota-
bilización y cloración) y consumo. Debido a que no es posible controlar la calidad del agua
en toda la red, ni tampoco es posible tomar muestras de todos los escenarios de operación,
los ingenieros y diseñadores de sistemas de agua a menudo utilizan modelos matemáticos
para predecir las características hidráulicas y de calidad del agua de los componentes de
la red. Tales modelos pueden ser utilizados para analizar los problemas de degradación de
calidad del agua, evaluar alternativas de operación y control para mejorar y mantener la
calidad del agua, diseñar los programas de muestreo para verificar la calidad del agua en la
red, optimizar los procesos de desinfección y evaluar los aspectos de calidad del agua de los
proyectos de ampliación o mejora de las redes.
La dispersión axial (o longitudinal) de un fluido que fluye en una tubería se define como un
proceso de transporte de masa en que un soluto se extiende en la dirección axial mientras
se mueve aguas abajo debido a una distribución no uniforme de la velocidad del flujo en la
sección transversal del tubo. La gran mayoría de los modelos de calidad del agua en redes de
distribución, incluyendo el ampliamente usado EPANET
®
(Rossman 2000), que es de domi-
nio publico, y el software comercial (Walski
et al.
2001), aplican un esquema de advección y
reacción en una dimensión (1D-AR) y desprecian la dispersión axial. Estos modelos de trans-
porte tienen una exactitud satisfactoria cuando se utilizan para modelar tuberías con flujo
turbulento, pero tienden a ser menos confiables cuando son utilizados en zonas con tuberías
que transportan gastos pequeños, tales como zonas con tuberías con extremos cerrados, que
son comunes en las redes de distribución municipales. Dependiendo de la hora del día, las
Una revisión del estado de arte de la
investigacion de la dispersión axial
en redes de distribución de agua
1
1.6
Este capítulo representa una traducción al español de siguiente artículo publicado:
V. G. Tzatchkov, Steven G. Buchberger, Zhiwei Li, Pedro Romero-Gomez, Christopher
Choi, “Axial Dispersion in Pressurized Water Distribution Networks–A Review”,
International Symposium on Water Management and Hydraulic Engineering Ohrid/
Macedonia, 1-5 September 2009
