Neyman-Scott-based water distribution network modelling

Modelación de redes de agua potable basado en el proceso de Neyman-Scott

VICTOR HUGO ALCOCER YAMANAKA Velitchko Tzatchkov (2012, [Artículo])

Uno de los parámetros más difíciles de estimar al modelar las redes de distribución de agua potable es el del consumo doméstico. Se ha demostrado que este sigue un proceso estocástico posible de caracterizar a través de pulsos rectangulares, con ciertas intensidad, duración y frecuencia de arribo, por medio de esquemas estocásticos como el modelo de pulsos rectangulares de Neyman-Scott (NSRPM). El esquema NSRPM se basa en la solución de un problema de optimización no lineal que involucra momentos teóricos de las series sintéticas (equiprobables) y los momentos observados (mediciones de campo). Se ha publicado la metodología, así como trabajos orientados a la generación de la demanda en los domicilios, sin embargo, no su validación en una red de distribución real, con la conjunción y agregación de las demandas de los domicilios, y su comparación con los métodos tradicionales. En el presente artículo se comparan resultados obtenidos empleando series sintéticas con carácter estocástico, producto del esquema NSRPM aplicado a la determinación de presiones y caudales, con los obtenidos por el método tradicional que utiliza curva de variación horaria de la demanda, y con mediciones de presión y caudal hechas en el sector Humaya, en Culiacán, Sinaloa, México.

Distribución de agua Demanda de agua Consumo doméstico de agua Modelación INGENIERÍA Y TECNOLOGÍA

Análisis espectral de consumo doméstico de agua potable

Felipe Arreguin ALVARO ALBERTO ALDAMA RODRIGUEZ Velitchko Tzatchkov VICTOR HUGO ALCOCER YAMANAKA HECTOR ALEXIS ESPINOSA GAYOSSO (2009, [Artículo])

Una de las variables con mayor incertidumbre en su comportamiento dentro del análisis hidráulico de las redes de agua potable es el consumo de agua proveniente de los usuarios. Recientemente, se ha demostrado que el consumo en el ámbito domiciliario tiene un carácter estocástico y se han desarrollado diferentes metodologías que intentan representar esta variable. Sin embargo, no es posible definir con exactitud dos situaciones: 1) el grado de información que se pierde al muestrear la señal con cierto intervalo de registro y la posible presencia de enmascaramiento (aliasing); y 2) la frontera (rango) en el tiempo, en el cual pueden aplicarse estos procesos de agregación y desagregación temporal. El proceso basado en el análisis de Fourier se puede aplicar como herramienta de desagregación temporal y obtener el intervalo de registro óptimo de medición en campo. A partir de la metodología, se obtuvo que el rango de aplicación del esquema está entre los 240 y 1 segundos. En otras palabras, es posible medir con intervalo de registro hasta 240 segundos y recuperar información con intervalo de registro de un segundo. El método se validó con mediciones en campo de consumo doméstico realizadas en una ciudad mexicana.

Análisis espectral Consumo doméstico de agua Modelos estocásticos INGENIERÍA Y TECNOLOGÍA

Metodología para estimar el uso eficiente del agua en actividades agrícolas

Flor Cruz JAZMIN HERNANDEZ GEN (2015, [Libro])

Tabla de contenido: 1. Determinación de los criterios económicos del uso eficiente del agua en la agricultura y su aplicación en la subcuenca río Lerma 4 (Salamanca) -- 2. La escasez del agua y la competencia por el recurso. La aplicación de la metodología en el caso de la agricultura -- 3. El análisis de la demanda de agua para uso agrícola -- Conclusiones.

El objetivo de esta investigación consiste en determinar, dado un volumen de agua existente para los usos público urbano y medioambiental, cuál es la asignación eficiente del uso del agua en la Subcuenca del Río Lerma 4 (Salamanca) para la agricultura.

1. Determinación de los criterios económicos del uso eficiente del agua en la agricultura y su aplicación en la subcuenca río Lerma 4 (Salamanca) -- 2. La escasez del agua y la competencia por el recurso. La aplicación de la metodología en el caso de la agricultura -- 3. El análisis de la demanda de agua para uso agrícola -- Conclusiones.

Riego Zonas agrícolas Uso eficiente del agua Río Lerma CIENCIAS SOCIALES

Recirculación del agua de riego en la agricultura para cultivos desarrollados en sustrato en ambiente protegido

Juan Manuel Angeles LUCIANO SANDOVAL YOVAL CARLOS ARMANDO DE LOS SANTOS GARCIA HELENE EMMI KARIN UNLAND WEISS JAVIER MARTINEZ REYES (2008, [Documento de trabajo])

Los objetivos del proyecto fueron determinar la productividad del agua en condiciones de recirculación del agua de riego drenada, en sustrato en condiciones de invernadero y cuantificar los fertilizantes drenados. Se presenta los resultados obtenidos en el cultivo de jitomate, en un invernadero creado dentro de las instalaciones del Instituto Mexicano de Tecnología del Agua, en Jiutepec, Morelos.

Riego Reciclaje del agua Invernaderos INGENIERÍA Y TECNOLOGÍA

Evaluación de diferentes procesos de tratamiento para la remoción de colorantes sintéticos utilizados en la industria textil

LUCIANO SANDOVAL YOVAL ERIKA VIVIANA MIRANDA MANDUJANO GABRIELA ELEONORA MOELLER CHAVEZ (2013, [Documento de trabajo])

El proyecto tuvo como objetivo validar los resultados obtenidos de procesos de tratamiento químico y enzimático en un prototipo de 50 L para determinar si se mantienen las eficiencias de remoción de contaminantes y si el efluente cumple con las condiciones particulares de descarga. Para alcanzar dicho objetivo se determinaron, por un lado, las condiciones de operación óptimas para tratamiento químico utilizando el efluente general de la industria Guttermann y, por el otro, las condiciones de operación óptimas para tratamiento enzimático utilizando el efluente general de la misma industria.

Industria textil Efluentes industriales Tratamiento del agua Tratamiento fisicoquímico Tratamiento biológico INGENIERÍA Y TECNOLOGÍA

Reducción integral de pérdidas de agua potable

VÍCTOR JAVIER BOURGUETT ORTÍZ LEONEL HUMBERTO OCHOA ALEJO (2001, [Libro])

Tabla de contenido: Introducción -- Diagnóstico de pérdidas de agua -- sectorización para facilitar la reducción de pérdidas de agua -- Eliminación de pérdidas de agua -- Control de pérdidas de agua -- Métodos auxiliares de la recuperación de pérdidas.

Introducción -- Diagnóstico de pérdidas de agua -- sectorización para facilitar la reducción de pérdidas de agua -- Eliminación de pérdidas de agua -- Control de pérdidas de agua -- Métodos auxiliares de la recuperación de pérdidas.

Abastecimiento de agua Fugas de agua Redes de distribución de agua INGENIERÍA Y TECNOLOGÍA

Avances en la hidráulica de redes de distribución de agua potable

Velitchko Tzatchkov VICTOR HUGO ALCOCER YAMANAKA VÍCTOR JAVIER BOURGUETT ORTÍZ Felipe Arreguin (2014, [Libro])

Tabla de contenido: 1. Aspectos hidráulicos de la calidad del agua potable en las redes de distribución – 2. Metodologías para el diseño óptimo de la sectorización de las redes – 3. Modelación de la demanda estocástica de agua potable – 4. Modelación del suministro intermitente de agua potable – 5. Fatiga del material en los transitorios hidráulicos – 6. Rehabilitación de tuberías de agua potable.

Esta obra contiene una exposición de temas relevantes de la hidráulica de las redes de distribución de agua potable, con énfasis a desarrollos de los autores que han sido publicados a través de artículos científicos en revistas y congresos a lo largo de dos décadas, varios de los cuales han obtenido premios en México y a nivel internacional. Parte de estos artículos han sido publicados en colaboración con universidades extranjeras, en primer lugar, con la Universidad de Cincinnati en Estados Unidos de Norteamérica y la Segunda Universidad de Nápoles en Italia. Después de una reseña histórica, se presentan las bases de la modelación hidráulica y de calidad del agua de las redes de distribución y posteriormente aspectos menos conocidos de ésta, tales como el diseño de la sectorización de las redes con criterios de optimización basada en la teoría de los grafos, consideración de la naturaleza estocástica de la demanda de agua potable a nivel domicilio con su medición, caracterización y desagregación temporal de lecturas acumuladas, análisis espectral de dicha demanda estocástica, modelación numérica de la advección con dispersión de solutos en las redes, modelación de las fugas y el consumo en redes como dependientes de la presión, modelación de redes con suministro intermitente, técnicas y métodos de rehabilitación de las tuberías de agua potable, metodología para priorizar la sustitución de las tuberías en redes de ciudades, y otros. En la mayoría de los casos se citan las publicaciones originales, parte de las cuales han sido en español y el resto en inglés.

1. Aspectos hidráulicos de la calidad del agua potable en las redes de distribución – 2. Metodologías para el diseño óptimo de la sectorización de las redes – 3. Modelación de la demanda estocástica de agua potable – 4. Modelación del suministro intermitente de agua potable – 5. Fatiga del material en los transitorios hidráulicos – 6. Rehabilitación de tuberías de agua potable.

Hidráulica Abastecimiento de agua Redes de distribución de agua INGENIERÍA Y TECNOLOGÍA

Evaluación socioeconómica de las obras propuestas del proyecto ejecutivo de rectificación de 3.1 km del río Salitre, en las inmediaciones de la planta potabilizadora Los Berros, del Sistema Cutzamala, Estado de México

José Manuel Rodríguez Varela OSCAR JESUS LLAGUNO GUILBERTO ANA LAURA MORALES MUSITO (2018, [Documento de trabajo])

El estudio detalla el análisis costo-beneficio, mismo que será considerado para evaluar las obras propuestas para la rectificación de 3.1 kilómetros del río Salitre, en las inmediaciones de la planta potabilizadora Los Berros, ubicada en el Estado de México y perteneciente al Sistema Cutzamala. El proyecto de rectificación se encuentra a nivel de preinversión, es decir, el objetivo es hacer eficiente el gasto público, disminuyendo la incertidumbre por medio de estudios y evaluaciones, lo que conlleva a invertir en proyecto de inversión que generen mayor bienestar para la población. Dicha rectificación tiene como fin aumentar la capacidad de conducción de un tramo del río Salitre, para disminuir el impacto y frecuencia de las inundaciones fluviales por desbordamiento en la zona aledaña a la planta potabilizadora Los Berros. Lo anterior mediante la rectificación de 3.1 km del río y la reconstrucción de un puente vehicular que conduce a la comunidad de San Cayetano, municipio de Villa Allende.

Construcciones hidráulicas Análisis costo-beneficio Factores socioeconómicos Río Salitre, Estado de México Villa de Allende, Estado de México INGENIERÍA Y TECNOLOGÍA

Estrategia de atención para la introducción de agua potable y saneamiento en comunidades rurales dispersas

EDUARDO LOPEZ RAMIREZ Gemma Millán ROBERTO ROMERO PEREZ RICARDO VICTOR LOPEZ MERA JOSE LUIS MARTINEZ RUIZ Denise Soares (2017, [Documento de trabajo])

El objetivo del presente proyecto ha sido generar una propuesta de política pública que permita el diseño, la elaboración e implementación de acciones para dotar, en el corto plazo, de agua potable a comunidades rurales dispersas en México y que sea acorde al entorno social y ambiental de éstas. El proyecto asume que la identificación, cuantificación, caracterización y análisis de las localidades rurales dispersas, así como el conocimiento de sus condiciones sociales, culturales y económicas, posibilite elaborar una política pública de atención, basada en el conocimiento de su entorno social y ambiental, que permita dotar de mejores servicios de agua potable a dichas localidades. El presente estudio inició con el primer momento de la política pública, es decir “el diseño”, el cual necesariamente debe realizarse a partir de un diagnóstico del problema que se desea resolver (en este caso la situación de las localidades rurales dispersas).

Abastecimiento de agua Seguridad hídrica Factores socioeconómicos Zonas rurales CIENCIAS SOCIALES

Detección de florecimientos algales producidos por cianobacterias, como posible causante de la mortandad de manatíes y peces, así como la hidrodinámica del sistema fluvial del río Bitzales, Macuspana, Tabasco

María del Pilar Saldaña Fabela Jorge Luis Izurieta Dávila Camilo Vázquez Bustos Maria Antonieta Gomez Balandra JUAN GABRIEL GARCIA MALDONADO (2019, [Documento de trabajo])

El deterioro de los recursos hídricos es una constante en países en desarrollo; ríos contaminados; procesos de eutroficación en lagos, reservorios y ríos por el incremento en nitrógeno y fósforo; ecosistemas de agua dulce severamente afectados por actividades antrópicas, son factores que tienen en común los países de América Latina, incluido México y que deben revertirse. Tal es el caso de la cuenca baja del río Grijalva en el estado de Tabasco. Aunado a lo anterior, los efectos por la fragmentación del sistema hidrológico por la creación de canales en el sistema Bitzales, así como los cambios climáticos por las severas sequías que se presentan, ocasionaron la mortandad masiva del manatí del Caribe (Trichechus manatus) en 2018, una especies emblemáticas de la zona, enlistada en la Norma Oficial Mexicana NOM-059-SEMARNAT-2010, bajo el estatus de Peligro de Extinción (P) y en estatus de especie vulnerable por la Unión Internacional para la Conservación de la Naturaleza (UICN).

El objetivo del proyecto fue determinar las fuentes de contaminación en la zona. Se presentan los resultados que se obtuvieron del total de 777 análisis, correspondiendo 252 a las mediciones de campo (in situ), 480 a los parámetros de laboratorio (ex situ) y 45 parámetros biológicos también en laboratorio. Se encontró que existe una correlación alta entre el OD y ORP en el sistema, por lo que estas dos variables pueden ser utilizadas como indicadoras de deterioro y cambio en la calidad del agua, además de los indicadores para florecimientos de cianobacterias.

Eutroficación Contaminación química del agua Cianobacterias Especies endémicas BIOLOGÍA Y QUÍMICA