I ANTECEDENTES II OBJETIVOS Y ALCANCES 1. OBJETIVOS 2 ...

I ANTECEDENTES
II OBJETIVOS Y ALCANCES
1. OBJETIVOS
2. ALCANCES
III CONCEPTOS DE TRABAJO
PROYECTO EJECUTIVO PARA .CONSTRUCCIÓN DE LAGUNA DE OXIDACIÓN EN
LA LOCALIDAD DE SONOYTA, MUNICIPIO DE PLUTARCO ELIAS CALLES, SONORA
CONTENIDO
1. RECOPILACION DE DATOS BASICOS.
1.1 Recopilación de Información en el Área de Estudio
1.1.1 Visitas Extraordinarias
1.2 Delimitación del Área de Estudio
1.3 Marco Físico
1.3.1 Localización Geográfica
1.3.2 Clima
1.3.3 Hidrológica
1.3.4 Infraestructura Hidráulica
1.3.5 Geología y Edafología
1.3.6 Fisiografía
1.3.7 Otros Servicios
1.4 Aspectos Socio-económicos
1.4.1 Demografía
1.4.2 Crecimiento Urbano e Industrial
1.4.3 Nivel de Vida
1.5 Descargas de Aguas Residuales Municipales e Industriales
1.6 Gasto y Calidad de las Aguas Residuales
1.7 Tipo de Industria y Principales Contaminantes
1.8 Aprovechamientos Actuales y Potenciales de las Aguas Residuales
2. ESTUDIOS BASICOS
2.1 Aforos.
2.1.1 Estructuración del Programa de Aforo y Muestreo
2.1.2 Estaciones y/o puntos de Aforo
2.1.3 Periodo de Medición y Frecuencia de Aforo.
2.1.4 Métodos y Equipos de Aforo
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LA LOCALIDAD DE SONOYTA, MUNICIPIO DE PLUTARCO ELIAS CALLES, SONORA
2.1.5 Proyecciones de Gastos
2.1.6 Gastos de Diseño y Modulación
2.2 Muestreo y Caracterización de las Aguas Residuales
2.2.1 Estaciones de Monitoreo
2.2.2 Muestreo Simple puntual y Análisis de Campo
2.2.3 Muestreo y Análisis de Laboratorio de Muestras Compuestas.
2.2.4 Caracterización de las Aguas Residuales
2.2.5 Evaluación de Resultados de Campo y Laboratorio
2.3 Eficiencias Requeridas.
2.4 Factores de Diseño
2.4.1 Parámetros de Diseño
2.4.2 Constantes de Diseño
2.5 Balance Hidráulico
2.6 Topografía preliminar
2.7 Estudios de Geotecnia
3. ANALISIS Y SELECCION DEL SISTEMA LAGUNAR
3.1 Arreglo del Sistema Lagunar
3.1.1 Tipos y Arreglos del Sistema
3.1.2 Evaluación Lagunar
3.1.3 Análisis Técnico y Económico
3.1.4 Selección de Lagunas
4. PROYECTO EJECUTIVO
4.1 Planta de Tratamiento de Aguas Negras
4.2 Descarga de Contingencias
5 ELABORACION DE INFORMES E INFORME FINAL
5.1 Elaboración e Integración de Informes
5.2 Supervisión de los Trabajos
IV CALENDARIO DE ACTIVIDADES
V CATALOGO DE CONCEPTOS Y PRESUPUESTO BASE
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I ANTECEDENTES
PROYECTO EJECUTIVO PARA .CONSTRUCCIÓN DE LAGUNA DE OXIDACIÓN EN
LA LOCALIDAD DE SONOYTA, MUNICIPIO DE PLUTARCO ELIAS CALLES, SONORA
México tiene una gran cantidad de comunidades rurales de bajo índice poblacional
que por su gran dispersión geográfica dificulta grandemente el dotarlas de servicios básicos
de agua potable, alcantarillado y saneamiento.
Sonora cuenta con 2,063 localidades según el conteo del INEGI del 2005, de las
cuales aproximadamente 178 cuentan con el servicio de alcantarillado sanitario y de estas
aproximadamente 105 localidades cuentan con algún servicio de tratamiento de aguas
negras.
La localidad de Sonoyta cuenta con servicio de alcantarillado sanitario y aunque fue
construida una laguna y un cárcamo de bombeo de aguas negras años atrás, el sistema de
saneamiento nunca fue puesto en operación, actualmente la descarga de las aguas negras
es al arroyo viejo, localizado al sur de la localidad en cuatro sitios distintos sin tratamiento
alguno.
Una buena opción para el saneamiento de las descargas de aguas residuales
originadas por estas poblaciones es a través procesos naturales, que con una adecuada
tecnología aplicada en su diseño podrían proporcionar tratamientos eficientes de bajo costo,
mismos que requieren de bajos costos de construcción, operación y mantenimiento y no es
necesario personal especializado para su manejo.
Perfil Histórico
Los primeros habitantes de esta región eran Pápagos y vivían en las regiones del
Pinacate, Quitovac y Sonoyta. Estos por lo general eran nómadas que se dedicaban a la
recolección y a la caza. Con la llegada de los misioneros jesuitas a esta zona cambió el
sistema de vida de este grupo de indios pues se formaron comunidades compactas,
principalmente a orillas de las lagunas y del río. Al pie de un paraje conocido como Loma
Alta, brotaba agua de los veneros, llamado por los naturales Sonoyta, vocablo pápago que
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puede interpretarse como “tronco donde brotan las aguas”. Este lugar fue considerado por
los jesuitas comunidad misional, se fundó en 1694, lo llamaron San Marcelo de Sonoyta,
actualmente cabecera municipal.
Sonoyta tiene bastante movimiento en razón de ser encrucijada de caminos; la
carretera federal 2 Mexicali – Caborca cruza por el centro de la ciudad, en igual forma lo
hace la que saliendo de Lukeville Arizona (hermana fronteriza de Sonoyta) conduce a
Puerto Peñasco, sitio favorito de muchos norteamericanos.
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II. OBJETIVOS Y ALCANCES
1. OBJETIVOS
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Realizar la Ingeniería Conceptual y Análisis de Alternativas para el diseño de un
Sistema de Tratamiento de Aguas Residuales Municipales con base en un Sistema de
Lagunas de Estabilización, proponiendo la metodología más apropiada para el gasto de
proyecto y condiciones climáticas de la zona.
Desarrollar los estudios básicos de campo y gabinete, que definan y fundamenten el
diseño de la planta de tratamiento.
Contar con la información necesaria para la construcción del sistema de tratamiento y
estructuras complementarias requeridas para el buen funcionamiento de las Lagunas de
Estabilización y de otros elementos de tratamiento que permitan obtener efluentes que
cumplan con la normatividad vigente en cuanto a calidad del agua se refiere (NOM -001
ECOL 1996) para su reuso en riego agrícola. En el estudio se considerarán todas las obras
como un sistema integral desde su captación del agua residual hasta el sitio donde se
dispondrán ya tratadas.
2. ALCANCES
El presente estudio comprende desde la captación de las aguas residuales (emisor a
gravedad existente), hasta el sitio donde se dispondrán las aguas ya tratadas, sitio que
deberá ser tal que no presente impactos ambientales desfavorables, por lo que se llevó a
cabo los siguientes estudios:
Para la realización de este estudio y proyecto se toma en cuenta un proyecto
existente elaborado el 2005 y autorizado por la COCEF, utilizando la caracterización de las
aguas, levantamientos topográficos de los terrenos dispuestos para la construcción de las
lagunas de oxidación y los estudios de mecánica de suelos.
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LA LOCALIDAD DE SONOYTA, MUNICIPIO DE PLUTARCO ELIAS CALLES, SONORA
Se realizó un estudio socio económico de la zona, la revisión de los planes de
crecimiento urbano y de la infraestructura hidráulica urbana, así como de los servicios
básicos.
Se desarrollan un análisis de alternativas de tratamiento más adecuadas con base
en los costos de inversión derivados de los respectivos anteproyectos, costos de producción
o de operación y mantenimiento, área requerida, facilidad de operación, en cada uno de
estos aspectos deberá de tomarse en cuenta la capacidad técnica y económica del
organismo operador.
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III. CONCEPTOS DE TRABAJO
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El siguiente estudio presenta dos aspectos de igual importancia el Estudio Socio-
Económico y el Estudio Técnico.
1. RECOPILACIÓN DE DATOS BÁSICOS
A continuación se presentan datos básicos investigados para la localidad de Sonoyta
y recopilados tanto en campo como en gabinete.
1.1 Recopilación de la Información en el Área de Estudio
La recopilación básica de información en el área de estudio, fue obtenida de la
información con que cuentan las autoridades municipales de la ciudad de Sonoyta, con las
cuales se han tenido visitas: con el presidente municipal y con funcionarios de esa
administración, director del Organismo Operador Municipal de Agua Potable, Alcantarillado
y Saneamiento de Sonoyta.
Información adicional fue obtenida directamente de la Comisión Estatal del Agua,
CEA; y de otras dependencias Federales, como lo son: la Comisión Nacional del Agua,
CNA; el Instituto Nacional de Estadística Geografía e Informática, INEGI, páginas
electrónicas del Gobierno del Estado, entre otras.
Así como la información recabada del lugar, y de proyectos existentes como estudios
de topografía, reportes fotográficos, estudios físicos y químicos de las aguas negras, y
mecánica de suelos.
1.1.1 Visitas Extraordinarias
Complementado lo anterior y con el fin de recabar datos, realizar y verificar
información, se realizaron una serie de visitas en compañía de personal de la Comisión
Estatal del Agua, del Organismo Operador Municipal de Agua Potable de Sonoyta.
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LA LOCALIDAD DE SONOYTA, MUNICIPIO DE PLUTARCO ELIAS CALLES, SONORA
Además de las visitas anteriores, se realizó otra visita al sitio de estudio con el fin de
plantear y definir los recorridos finales para cada una de las propuestas a analizar como
posibles sitios de tratamiento. Estas visitas tienen como fin la de reconocer en campo el
recorrido para los sitios propuestos.
1.2 Delimitación del área de estudio
Con base en la información proporcionada por la Comisión Estatal del Agua, el
Organismo Operador Municipal de Agua Potable y Alcantarillado y Saneamiento de
Sonoyta, y la recopilada en campo, el área del presente estudio queda comprendida desde
la descarga de Emisor hasta la laguna, incluyendo el diseño mismo de la Laguna.
En la delimitación del área de estudio, se consideró los planes de crecimiento
urbanos e industriales futuros, así como los programas de desarrollo agrícola, a un
horizonte de 20 años, de acuerdo al plan de crecimiento Urbano del H. Ayuntamiento de
Gral. Plutarco Elias Calles.
PROYECTO LAGUNAS
LAGUNAS EXISTENTES
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1.3 Marco Físico
1.3.1 Localización Geográfica
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El municipio de General Plutarco Elías Calles, es el número 70 y se localiza al
noroeste del Estado de Sonora, la localidad de Sonoyta es la cabecera municipal y se ubica
al norte del Estado de Sonora en el paralelo 310 51’ 41”, de latitud norte y en el meridiano
1120 51’ 16” de longitud oeste del meridiano de Greenwich; y a una altura de 400 metros
sobre el nivel medio del mar.
Colinda al norte con el Estado de Arizona de los Estados Unidos de América, al sur,
con el municipio de Pitiquito, al oeste, con el municipio de Caborca y al este, con los
municipios de Atil, Oquitoa, Sáric y Tubutama.
Posee una superficie de 4,121.15 kilómetros cuadrados que representa el 2.22 % del
total estatal y el 0.21 % en relación al nacional; Las localidades más importantes, además
de la cabecera son: Las Delicias y El Desierto de Sonora, las restantes son localidades con
menos de 450 habitantes.
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1.3.2 Clima
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El tipo de clima que le corresponde a la población de Sonoyta es muy seco
semicálido; que de acuerdo con el Sistema de Clasificación Climática de Kopen le pertenece
la siguiente simbología Bwh.
La temperatura media anual es de 21.6 ºC, siendo los meses de Julio y Agosto los de
mayor temperatura, a los cuales les corresponde una temperatura media de 32.0 ºC y 31.8
ºC respectivamente, con base en el período de registro de 1948 a 2004 en la Estación
Meteorológica Sonoyta.
ESTADO DE: SONORA
SERVICIO METEOROLÓGICO NACIONAL
NORMALES CLIMATOLÓGICAS 1971-2000
ESTACION: 00026096 SONOYTA, PUERTO PEÑASCO LATITUD: 31°52'00" N. LONGITUD: 112°51'00" W. ALTURA: 398.0 MSNM.
-----------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------
ELEMENTOS ENE FEB MAR ABR MAY JUN JUL AGO SEP OCT NOV DIC ANUAL
-----------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------
TEMPERATURA MAXIMA
NORMAL 19.9 22.4 24.8 29.3 33.6 38.9 39.9 39.5 37.2 31.4 24.3 20.0 30.1
MAXIMA MENSUAL 24.4 25.4 30.3 34.6 37.9 41.1 42.2 41.7 40.0 35.6 29.5 24.4
AÑO DE MAXIMA 1986 1991 1972 1989 1984 1994 1995 1995 1992 1999 1999 1980
MAXIMA DIARIA 30.5 33.5 37.5 41.5 45.5 48.5 48.5 47.5 45.0 48.0 35.0 30.0
FECHA MAXIMA DIARIA 18/2000 19/1981 26/1988 20/1989 28/1984 26/1990 26/1995 24/1985 04/1979 01/1980 05/1975 06/1977
AÑOS CON DATOS 30 30 30 30 30 30 30 30 30 30 30 30
TEMPERATURA MEDIA
NORMAL 12.0 14.0 16.4 20.0 24.1 29.1 32.0 31.8 29.0 22.7 15.7 11.9 21.6
AÑOS CON DATOS 30 30 30 30 30 30 30 30 30 30 30 30
TEMPERATURA MINIMA
NORMAL 4.0 5.5 8.0 10.6 14.6 19.3 24.1 24.0 20.8 14.0 7.1 3.8 13.0
MINIMA MENSUAL 2.4 2.9 5.0 8.0 7.5 16.6 20.9 21.4 17.8 10.0 4.2 1.4
AÑO DE MINIMA 1987 1990 1977 1975 1971 1991 1971 1979 1986 1971 1992 1974
MINIMA DIARIA -6.0 -6.5 -1.0 2.0 4.5 9.5 12.0 15.5 10.0 1.5 -5.0 -9.5
FECHA MINIMA DIARIA 11/1971 15/1990 03/1977 13/1983 06/1975 09/1995 07/1979 27/1978 24/1986 29/1991 21/1979 28/1988
AÑ0S CON DATOS 30 30 30 30 30 30 30 30 30 30 30 30
PRECIPITACION
NORMAL 21.1 18.3 20.2 5.1 1.1 1.7 33.2 37.2 22.6 16.9 14.0 25.7 217.1
MAXIMA MENSUAL 99.1 93.1 80.3 20.4 10.8 18.1 109.0 115.1 106.7 93.2 62.9 96.4
AÑO DE MAXIMA 1993 1998 1992 1999 1979 1984 1992 1988 1997 1972 1978 1994
MAXIMA DIARIA 59.0 30.8 27.8 16.7 8.8 12.5 71.8 61.6 48.9 58.5 31.0 62.9
FECHA MAXIMA DIARIA 16/1979 17/1998 06/2000 02/1999 19/1979 25/1984 14/1996 20/1988 02/1997 14/1988 14/1993 01/1983
AÑOS CON DATOS 30 30 30 30 30 30 30 30 30 30 30 30
EVAPORACION TOTAL
NORMAL 87.5 117.7 176.8 254.2 334.0 391.8 365.7 314.6 261.6 192.2 122.9 83.2 2,702.2
AÑOS CON DATOS 24 23 23 23 23 24 24 24 24 24 24 24
NUMERO DE DIAS CON
LLUVIA 3.7 3.1 3.4 1.5 0.5 0.5 4.3 6.0 3.1 2.6 2.2 3.5 34.4
AÑOS CON DATOS 30 30 30 30 30 30 30 30 30 30 30 30
NIEBLA 0.8 0.6 0.1 0.0 0.0 0.0 0.0 0.0 0.1 0.1 0.4 1.1 3.2
AÑOS CON DATOS 25 23 20 19 18 19 19 19 20 19 21 22
GRANIZO 0.1 0.5 0.2 0.2 0.1 0.0 0.1 0.2 0.2 0.1 0.1 0.1 1.9
AÑOS CON DATOS 19 23 22 21 18 19 21 20 21 19 20 21
TORMENTA E. 0.3 0.4 0.6 0.3 0.9 1.2 7.9 10.2 5.2 1.2 0.2 0.7 29.1
AÑOS CON DATOS 23 24 25 23 23 26 30 29 29 26 23 23
1.3.3 Hidrología
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PROYECTO EJECUTIVO PARA .CONSTRUCCIÓN DE LAGUNA DE OXIDACIÓN EN
LA LOCALIDAD DE SONOYTA, MUNICIPIO DE PLUTARCO ELIAS CALLES, SONORA
En el estado de Sonora las principales corrientes superficiales están distribuidas en
el nornoreste, este y sur. Los escurrimientos son aprovechados mediante presas pequeñas
y grandes que se emplean para el control de avenidas, generación de energía, riego y
abrevadero. En la porción noroeste el clima es muy seco y no permite la formación de
corrientes perennes, aunque existen varias intermitentes, por esto el agua subterránea es
de suma importancia para el desarrollo de las actividades agrícolas. La sobreexplotación y
la falta de recarga en los acuíferos de la zona costera están provocando el abatimiento de
los mismos; debido a lo anterior en algunos de ellos hay intrusión de agua salada.
La localidad de Sonoyta, se encuentra ubicada en la cuenca “C” de la Región
Hidrológica No.8 (RH 8), siendo su principal corriente el Río Sonoyta, que nace en la Sierra
Los Escalones y la sierra La Angostura, de donde empieza a ascender hacia la parte norte
del estado de Sonora hasta la Línea Internacional y hace su recorrido hacia el noroeste,
para posteriormente descender con dirección sur hacia el Golfo de California, donde
descarga sus aguas entre los esteros de Morúa y la Pinta.
Las otras corrientes superficiales que existen y que son corrientes de menor
importancia y que son pocas estas corrientes superficiales, tales como la de Guadalupe,
como la de mayor importancia después del Río Sonoyta.
El Rió Sonoyta es una corriente superficial, que esporádicamente lleva agua, por las
condiciones de lluvia en la región y por el tipo de suelo que se tiene en la región, que es del
tipo granular.
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RIFIMI, SA DE CV

Mapa de Regiones Hidrológicas
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1.3.4 Infraestructura Hidráulica
Agua Potable
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El servicio de agua potable beneficia a 10,346 habitantes representando una
cobertura del 91.7 por ciento; la red de distribución se forma por 3,806 tomas de agua de las
cuales 3,268 son tomas residenciales y 520 comerciales, 6 industriales y 12 residencialesdomesticas,
información proporcionada por el Organismo operador Municipal de Agua
Potable , Alcantarillado y Saneamiento de Sonoyta, al mes de Abril del 2008.
Se tienen 4 fuentes de abastecimiento: el pozo No. 4 con una capacidad de 80 lps,
operando las 24 horas, el pozo Nº 5, con una capacidad de 35 lps y el pozo Nº 3 con
capacidad de 25 lps, operan regularmente de 9:00 a 18:00 horas, se tiene otro pozo el
COBACH con capacidad de 17 lps.
Los pozos 4 y 5 operan directo a los Tanques de Almacenamiento, los pozos 3 y
COBACH tiene la particularidad de operar directo a las pilas de almacenamiento o directo a
la red, esto se hace en las horas pico en los meses de mayor demanda.
La red principal cuenta con una edad mayor de 40 años, siendo esta de asbesto –
cemento principalmente, actualmente se encuentra en proceso la elaboración del proyecto
integral para la rehabilitación del sistema de Agua Potable.
Se tienen dos tanques de concreto de 75 M3, de los cuales solo uno se encuentra en
operación, el segundo tanque le falta hacer unas adecuaciones y la conexión al sistema; se
tienen otros tres tanques metálicos, de los cuales solo uno se encuentra en operación, los
otros dos se encuentran fuera de uso.
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PROYECTO EJECUTIVO PARA .CONSTRUCCIÓN DE LAGUNA DE OXIDACIÓN EN
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TANQUE DE CONCRETO DE 75 M3 OPERANDO TANQUE DE CONCRETO DE 75 M3 SIN OPERAR
TANQUE METÁLICO DE 25 M3 SIN OPERAR
TANQUE METÁLICO DE 150 M3 OPERANDO
TANQUE DE METÁLICO DE 35 M3 SIN OPERAR
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Alcantarillado.
PROYECTO EJECUTIVO PARA .CONSTRUCCIÓN DE LAGUNA DE OXIDACIÓN EN
LA LOCALIDAD DE SONOYTA, MUNICIPIO DE PLUTARCO ELIAS CALLES, SONORA
En lo que se refiere a alcantarillado sólo la cabecera municipal cuenta con el
elemental servicio con una cobertura municipal del 46.6 %, Sonoyta cuenta con 1,774
descargas domiciliarias.
La red principal cuenta con una edad mayor de 40 años, siendo esta de concreto
principalmente, actualmente se encuentra en proceso la elaboración del proyecto integral
para la rehabilitación del sistema de Drenaje.
Saneamiento.
Actualmente se cuenta con el servicio de Saneamiento a través de dos lagunas de
oxidación, una anaerobica y otra facultativa, ambas se encuentran en mal estado, y su
principal problema es que el desarrollo de los asentamientos humanos alcanzaron las
instalaciones de la laguna, ocasionando grnades molestias a la localidad.
Del levantamiento topográfico realizado en las lagunas actuales o existentes, se
encontró que tanto la primera laguna (laguna anaeróbica), como la segunda laguna (laguna
facultativa), el tirante del agua en ambos casos fue menor de 1.50 m, lo que nos indica dos
cosas:
1.- La laguna anaeróbica, se encuentra azolvada, con por lo menos 1.50 m.
2.- La Primera laguna NO tienen gran cantidad de azolves y fue construida, con un
tirante de agua de 1.50 m.
Lo cierto es que la primera laguna no funciona como laguna anaeróbica, si no que
por su tirante de agua, está funcionando como laguna facultativa, al igual que la segunda
laguna, es decir se tienen dos (2) lagunas facultativas trabajando en serie.
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1.3.5 Geología y Edafología
PROYECTO EJECUTIVO PARA .CONSTRUCCIÓN DE LAGUNA DE OXIDACIÓN EN
LA LOCALIDAD DE SONOYTA, MUNICIPIO DE PLUTARCO ELIAS CALLES, SONORA
La mayor parte del municipio se encuentra formado por depósitos aluviales no
consolidados de grava, arena, limo y poca arcilla. Con cambios bruscos texturales en los
sentidos vertical y horizontal. Existen además conformaciones de basalto interestratificados.
Al oeste, en la porción costera en el Golfo de California (Mar de Cortés), el suelo esta
formado por depósitos de suelos del tipo Litoral (Bahía de Adair), y en el Desierto de Altar,
en el Cerro del Pinacate se tienen depósitos volcánicos. En general en la costa existen
sedimentos eólicos depositados en grandes llanuras.
Las rocas que afloran en el área presentan un rango lito-estratigráfico entre el
Precámbrico y el Cenozoico. Las rocas basales se constituyen por un complejo
metamórfico, representado por gneis y esquisito del Precámbrico Temprano, cubierto, en
forma discordante por una secuencia sedimentaria marina clástico carbonatada del
Precámbrico tardío y Paleozoico. Las rocas del mesozoico están conformadas por una serie
de unidades volcánicas y volcanolásticas que fueron afectadas por metamorfismo dinámico,
ya que toda la era estuvo caracterizada por importantes emplazamientos plutónicos de
composición granítica.
En el cenozoico Temprano hubo manifestaciones volcánicas de carácter ácido a
intermedio, además de depósitos continentales de grano grueso. El Cenozoico Tardío está
representado por suelos de carácter aluvial, eólico, palustre y lacustre, los cuales
constituyen la mayor parte del área y ocupan las fosas tectónicas y la planicie costera. En la
porción occidental de la carta se localiza un gran foco de actividad volcánica de carácter
básico, constituido por basaltos y brechas volcánicas con intercalaciones de toba, de la
misma composición y que dan origen a la Sierra El Pinacate.
Característicamente, las ígneas extrusivas son en su mayoría del Terciario, excepto
una unidad del cretácico consistente de andesita-brecha volcánica intermedia que se halla
deformada e intensamente fracturada, ocasionalmente aparecen interrelaciones de arenisca
y brecha tobacea, la secuencia se halla cortada por diques de composición básica. Se
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RIFIMI, SA DE CV

PROYECTO EJECUTIVO PARA .CONSTRUCCIÓN DE LAGUNA DE OXIDACIÓN EN
LA LOCALIDAD DE SONOYTA, MUNICIPIO DE PLUTARCO ELIAS CALLES, SONORA
encuentra cubierta por derrames volcánicos ácidos de edad oligoceno-miocena y por
sedimentos continentales más jóvenes. La unidad aparece formando lomeríos.
1.3.6 Tipos de Suelos
En el Municipio se localizan los siguientes tipos de suelos:
Suelos del tipo Residual y Aluvial, se localizan en todas partes del Municipio,
desplazándose por el litoral del Golfo de California. Se localizan en zonas donde se
acumulan sales solubles; su vegetación natural, cuando la hay, es de pastizal o de algunos
matorrales; su uso agrícola esta muy limitado y su mejoramiento es difícil y costoso,
susceptibilidad a la erosión es baja.
Vertisol se localiza en el sur del Municipio; su uso agrícola es muy extenso, variado y
productivo, son suelos muy fértiles, básicamente en cultivos de algodón y granos,
susceptibilidad baja a la erosión.
Yermosol se localiza al sur del Municipio; tiene una capa superficial de color claro,
muy pobre en materia orgánica, su vegetación natural es de pastizales y matorrales, su
utilización agrícola esta restringida las zonas de riego, con muy altos rendimientos en
1.3.7. Fisiografía
El municipio de Sonoyta se asienta en la Subprovincia Fisiográfica 08 “Llanura Norte
de Sonora” que forman parte de las Provincia Fisiográfica II “Llanura Costera del Pacifico”.
Esta conformado por una planicie que es de poca inclinación y que va de este a
oeste; llega a su término en las orillas del Golfo de California, tiene una altura promedio
sobre el nivel del mar de 400 metros. No existen terrenos escarpados; únicamente en la
parte sur existe algunos cerros de cierta elevación, que oscilan en el orden de los 600 msnm
a los 900 msnm, pertenecientes a la Sierra del Cubabi.
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RIFIMI, SA DE CV

PROYECTO EJECUTIVO PARA .CONSTRUCCIÓN DE LAGUNA DE OXIDACIÓN EN
LA LOCALIDAD DE SONOYTA, MUNICIPIO DE PLUTARCO ELIAS CALLES, SONORA
Debido a que el relieve es prácticamente plano, con pendientes naturales muy
suaves, y con una altitud que oscila entre los 400 y 500 msnm, se presentan condiciones de
vulnerabilidad a inundaciones. Al sur del municipio se cuenta con algunas elevaciones que
son la Sierra Cubabi con una altitud de hasta 900 msnm; la Sierra Cipriano con alturas de
de hasta 800 msnm.
La localidad de Sonoyta, está asentada cercana (3.75 Km) a la Línea Internacional
México – Estados Unidos, y es frontera con la localidad de Lukeville, Arizona, en ésta zona
no existen cerros o topografía accidentada cercana, la topografía de la zona es
relativamente suave y plana, con dirección hacia el suroeste, hacia el Golfo de California
(Mar de Cortes). La altura media sobre el nivel del mar es del orden de los 400 m.
La superficie plana de aprovechamiento para el crecimiento urbano alrededor de
Sonoyta es amplia del orden de los 100 Km2, ya que las tierras de cultivo que la circundan a
la localidad, se localizan del lado noroeste.
1.3.8. Flora y Fauna
La flora existente en el Municipio es del tipo de matorral sarcocaule, entre cuyas
especies están: copal, torote, matadora, hierba del burro, palo verde, gobernadora, choya,
carbón.
En cuanto a la fauna predominante: Sapo, sapo toro, tortuga del desierto, cachora,
porohui, camaleón, chicotera, víbora de cascabel, ratón de campo, zorrillo manchado,
ardilla, tecolote enano, churea, lechuza, tordo negro, zopilote, halcón negro.
1.3.9 Otros Servicios
En el siguiente cuadro se puede apreciar un resumen de los servicios básicos que
reporta el Plan Municipal de Desarrollo de este municipio y del Centro Estatal de Estudios
Municipales y del XII Censo General de Población y Vivienda 2000, de INEGI.
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Conceptos
PROYECTO EJECUTIVO PARA .CONSTRUCCIÓN DE LAGUNA DE OXIDACIÓN EN
LA LOCALIDAD DE SONOYTA, MUNICIPIO DE PLUTARCO ELIAS CALLES, SONORA
Cobertura (%)
Educación 100
Salud 100
Agua Potable 91.7
Alcantarillado 46.6
Electrificación 94.5
Fuente: XII Censo General de Población y Vivienda, 2000 del INEGI.
El municipio está comunicado con el resto del estado a través de la carretera México-
Tijuana; hacia el norte con los municipios de San Luís Río Colorado y Puerto Peñasco,
hacia el sur con Pitiquito, Altar y Santa Ana. Cuenta con una extensa red de caminos de
terracería que comunican a sus localidades con la cabecera municipal.
Respecto a medios de comunicación cuenta con teléfono (sistema LADA) telégrafo,
un total de 181 kilómetros de carreteras pavimentadas de troncal federal, cuenta además
con 2 pistas de aterrizaje. Asimismo, cuenta con estaciones de radiodifusión FM y TV.
1.4 Aspectos Socioeconómicos
continuación:
Los factores socioeconómicos de mayor influencia en el proyecto se describen a
1.4.1 Demografía
Según los censos de población y vivienda de 1980, 1990, y las cifras del Censo de
Población y Vivienda del año 2000, elaborados por el INEGI, presentan los siguientes
resultados para este municipio.
POBLACION
TASA DE CRECIMIENTO (%)
1980 1990 2000 1980/1990 1990/2000
9,728 11,278 1.5
Fuente: INEGI, Censo General de Población y Vivienda 1980, 1990 y 2000
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LA LOCALIDAD DE SONOYTA, MUNICIPIO DE PLUTARCO ELIAS CALLES, SONORA
Su población es de 11,278 habitantes y del total de sus pobladores 5,781 son
hombres y 5,497 son mujeres. Tiene una tasa de crecimiento natural del 1.5 por ciento y
presenta una densidad poblacional del 2.74 habitantes por kilómetro cuadrado.
1.4.2 Crecimiento Urbano e Industrial
La población económicamente activa (PEA) es de 3,845, habitantes de los cuales
3,794 tienen ocupación y 51 se encuentran desocupados. De las personas ocupadas 395 se
dedican al sector primario, 829 al sector secundario, 2,425 al sector terciario y 145 no
especifican actividad, 3,997 son habitantes económicamente activos.
La población municipal se encuentra asentada en 15 localidades de las cuales 8
cuentan con menos de 100 habitantes.
La única limitante física para la expansión de la mancha urbana de la ciudad de
Sonoyta lo constituye hacia el norte, la Línea Internacional, sin embargo el crecimiento en
los últimos años que se ha experimentado ha sido hacia el sur.
Agricultura
ACTIVIDAD
Agrícola
Fuente: Plan Municipal de Desarrollo 1997-2000
SUPERFICIE (Has.)
Riego Temporal Medio Riego
11,268 405 1,557
La agricultura en el municipio se desarrolla en una superficie de 13,230 hectáreas de
las cuales 11,268 son de riego, 405 son de temporal y 1,557 de medio riego; por lo que
respecta a la tenencia de la tierra 11,660 hectáreas pertenecen al sector privado y 1,570
hectáreas al sector social.
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Ganadería
ACTIVIDAD
Ganadería
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LA LOCALIDAD DE SONOYTA, MUNICIPIO DE PLUTARCO ELIAS CALLES, SONORA
SUPERFICIE (Has)
Agostadero
390,000
Fuente: Plan Municipal de Desarrollo 1997-2000
La actividad ganadera que se desarrolla en el municipio abarca una extensión de
390,000 hectáreas de agostadero, con una población aproximada de 8,300 cabezas de
ganado bovino.
Industria
De acuerdo a la información suministrada por el organismo operador no se tienen
descargas industriales; no se prevé en el corto plazo un crecimiento de esta actividad, por lo
que en las consideraciones de análisis del sistema de tratamiento actual, se contemplará el
saneamiento de aguas negras urbanas únicamente; aunque en los análisis de laboratorio y
de campo de las aguas residuales, se consideró el análisis de los metales.
No se prevén grandes requerimientos de energía eléctrica, y de agua potable, ya
que el sistema de saneamiento adecuado a las necesidades de personal técnico del
organismo operador para la operación y mantenimiento de la planta de tratamiento, de
costos asociados a estos rubros que dicho organismo puede sufragar, corresponde a un
sistema lagunar.
Comercio y Servicios
Existen 140 establecimientos entre estas tiendas de consumo, tales como tiendas de
abarrotes, zapaterías, carnicerías, farmacias y mercado municipal, entre otras,
considerándose que esta infraestructura es suficiente para cubrir las necesidades del
municipio
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1.4.3 Nivel de Vida
Educación
PROYECTO EJECUTIVO PARA .CONSTRUCCIÓN DE LAGUNA DE OXIDACIÓN EN
LA LOCALIDAD DE SONOYTA, MUNICIPIO DE PLUTARCO ELIAS CALLES, SONORA
Al inicio del ciclo escolar 1997-1998 el Municipio contaba con 31 escuelas de los
diferentes niveles educativos, atendiendo en ellas a 3,222 alumnos; al inicio del ciclo 2000-
2001 cuenta con 31 escuelas que atienden a 3,400 alumnos. Esto significa un incremento
de 178 alumnos más atendidos en el presente ciclo respecto al ciclo de referencia.
Estadística Básica por Ciclo Escolar
Nivel
1997-1998
Escuelas Alumnos
2000-2001
Escuelas Alumnos
Total 31 3,222 31 3,400
Educación Básica 29 2,900 29 3,047
Preescolar 10 449 9 485
Primaria 15 1,809 15 1,864
Secundaria 3 549 4 588
Especial 1 93 1 110
Terminal Técnico 1 50 1 61
Bachillerato 1 272 1 292
FUENTE: Secretaría de Educación y Cultura
Para el ciclo escolar 2000-2001 las escuelas oficiales de Educación Básica atienden
a un 98.7 por ciento del total de alumnos inscritos en los niveles educativos inicial,
preescolar, primaria, secundaria y especial.
Escuelas Oficiales en Educación Básica
Nivel
1997-1998
Escuelas Alumnos
2000-2001
Escuelas Alumnos
Total 25 2,847 26 3,006
Preescolar 6 396 6 444
Primaria 15 1,809 15 1,864
Secundaria 3 549 4 588
Especial 1 93 1 110
FUENTE: Secretaría de Educación y Cultura
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Salud
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LA LOCALIDAD DE SONOYTA, MUNICIPIO DE PLUTARCO ELIAS CALLES, SONORA
En este servicio se tiene una cobertura del 100 por ciento, beneficiando a más de 11
mil habitantes. Tanto instituciones privadas como públicas otorgan el servicio de segundo
nivel en el municipio.
El IMSS, ISSSTE, ISSSTESON, proporcionan acceso a los servicios médicos a 7,550
habitantes y al resto que se le considera como población abierta es atendida por la
Secretaría de Salud Pública.
Electrificación
Actualmente el servicio de energía eléctrica cuenta con una cobertura del 91.7% en
el municipio de General Plutarco Elías Calles, no así, el servicio de alumbrado público el
cual actualmente en las condiciones que se encuentra es del 50% aproximadamente.
La línea alimentadora de energía eléctrica que abastece al municipio, se alimenta de
la subestación eléctrica de Puerto Peñasco, cuyas cargas provienen de la Termoeléctrica de
Gas ubicada en Caborca.
Cabe mencionar que el los últimos años se han construido y ampliado los sistemas
tanto en área rural como en la cabecera municipal, así como también la CFE a
modernizado y rehabilitado los sistemas de alimentación para hacer eficiente el servicio.
Vías y Medios de Comunicación
El municipio cuenta con una red de comunicaciones terrestres. La transportación
terrestre se realiza a través de la carretera Federal No. 15 que lo comunica al sur con la
capital del Estado y al norte con el resto del estado de Sonora.
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LA LOCALIDAD DE SONOYTA, MUNICIPIO DE PLUTARCO ELIAS CALLES, SONORA
En el territorio municipal se cuenta con 181 kilómetros de carreteras pavimentadas,
todas ellas del llamado troncal federal. Cuenta además con dos (2) pistas de aterrizaje,
estaciones de radio FM y de repetidoras de televisión los cuales comunican a todas las
localidades con la cabecera municipal.
El resto de las demás localidades del municipio se comunican entre sí mediante el
uso de caminos vecinales y brechas.
Sonoyta no dispone de un ramal ferroviario que lo conecte con el resto del estado y
de México. Así mismo se cuenta con el servicio de tipo foráneo, con autobuses en buen
estado y equipados que comunican a Sonoyta con ciudades importantes del Estado y de
México, ya que cuenta con una pequeña estación de autobuses
Por vía aérea, se comunica el municipio por medio de una aeropista. Para viajes
internacionales y nacionales es necesario trasladarse hasta Ciudad de Hermosillo o de
Mexicali.
Vivienda
El municipio de Sonoyta actualmente cuenta con aproximadamente 1,977 viviendas.
El déficit habitacional actual es de 1,400 viviendas aproximadamente, constituido por un
50% de familias que carecen de vivienda propia y otro 50% con familias que poseen una
vivienda muy precaria.
1.5 Descarga de Aguas Residuales Municipales e Industriales
Con apoyo en la información disponible se identificarán los volúmenes real y
potencial de las aguas residuales que se descargan, considerando el sistema sanitario
existente, así como el estado actual de las obras, con el fin de conocer con qué oferta de
aguas residuales se cuenta actualmente y cuales son los requerimientos de infraestructura
para ampliar la oferta. Asimismo, los volúmenes potenciales se calcularán con el apoyo de
las proyecciones de población, dotación de agua potable y alcantarillado, crecimiento
industrial y de la infraestructura hidráulica urbana, para calcular los gastos y volúmenes de
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LA LOCALIDAD DE SONOYTA, MUNICIPIO DE PLUTARCO ELIAS CALLES, SONORA
aguas residuales en un período de 20 años a partir del inicio estimado de operaciones de la
planta de tratamiento y se correlacionara esta información con los datos obtenidos de los
aforos directos de las descargas de aguas residuales para llevar a cabo la modulación de la
planta de tratamiento la que se definirá en coordinación con la supervisión. Se analizarán
los proyectos existentes de saneamiento de la localidad.
1.6 Gasto y Calidad de las Aguas Residuales
Se llevan a cabo los estudios de calidad de agua a través de un laboratorio
certificado, obteniendo los indices de contamiantes así como el aforo de las aguas
residuales.
1.7 Tipo de Industria y Principales Contaminantes
El tipo de industria en este municipio se encuentran plantas tratadoras de algodón,
empacadoras de hortalizas y a nivel de pequeña industria se encuentra la fabricación de
quesos y derivados.
1.8 Aprovechamiento Actuales y Potenciales de las Aguas Residuales
Actualmente las aguas son parcialmente utilizadas para el riego de terrenos
agrícolas, para el uso forrajero.
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2. ESTUDIOS BASICOS
2.1 Aforos
2.1.1 Estructuración del Programa de Aforo y Muestreo
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LA LOCALIDAD DE SONOYTA, MUNICIPIO DE PLUTARCO ELIAS CALLES, SONORA
El programa de aforo y muestreo de las descargas se diseñó de acuerdo al área de
estudio definida para el proyecto.
Para diseñar el programa, se absorben las variaciones diarias de flujo y calidad del
agua residual, las mediciones y muestras se efectuarán de modo que se obtengan datos
representativos. Durante el recorrido se busca el punto de aforo y monitoreo donde no se
presenten las infiltraciones de las aguas freáticas, y posibles escurrimientos superficiales
por lluvia o algún otro derramamiento de aguas y en su caso reportándolas al organismo
operador para que este tome las medidas conducentes. La presencia de estas influye para
que se obtengan resultados sesgados en la calidad de las aguas residuales.
El programa de aforo que se está planteando para la determinación de los gastos de
aguas residuales, es el de llevar a cabo un programa de aforo con mediciones por lo menos
cada cuatro (4) horas, en cada una de las estaciones seleccionadas; llevándose a cabo
éstas durantes aquellos días que NO se presenten precipitaciones en la región que puedan
influir en la medición de los gastos domésticos.
2.1.2 Estaciones y/o puntos de Aforo
Para la estructuración del programa se contempla llevar a cabo el aforo en el sistema
de drenaje municipal en el último pozo de visita de la red de drenaje municipal, antes de su
descarga a la primer laguna (laguna anaeróbica) y ahí en el mismo sitio llevar a cabo la
toma de muestras de aguas residuales simples cada cuatro (4) horas entre muestras
simples, con el fin de completar una muestra compuesta, por el lapso de tiempo de un (1)
día.
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2.1.3 Período de Medición y frecuencia de aforo
PROYECTO EJECUTIVO PARA .CONSTRUCCIÓN DE LAGUNA DE OXIDACIÓN EN
LA LOCALIDAD DE SONOYTA, MUNICIPIO DE PLUTARCO ELIAS CALLES, SONORA
El periodo de medición que se está considerando es por un periodo de tiempo de un
(1) día, con una frecuencia de cuatro (4) horas entre aforo y aforo, evitando interferencias de
aguas pluviales y aguas freáticas, en el sitio seleccionado en la red de drenaje sanitario
municipal, cercano a la descarga actual de las lagunas de estabilización.
2.1.4 Métodos y equipos de Aforo
El método que se utilizará, para el aforo o medición de la variación del gasto de
aguas residuales municipales, será el método de volumen – tiempo, por ser en este caso el
método más apropiado y adecuado a las condiciones que se tienen en campo.
En la siguiente tabla se indican los valores aforados en el último pozo de visita, antes
de la entrada a la primera laguna (Laguna Anaeróbica).
Punto de
Muestreo
Entrada a
La Laguna
Anaeróbica
Resultados de las observaciones del Aforo de Gastos.
Hora Tirante Diámetro Velocidad Gasto
(cm) (cm) (m/seg) (lts/seg)
10 h 00 min. 17 59 0.18 17.42
14 h 00 min. 19 59 0.18 20.36
18 h 00 min. 18.5 59 0.23 24.09
22 h 00 min. 15 59 0.20 16.09
02 h 00 min. 14.5 59 0.13 10.02
06 h 00 min. 13.5 59 0.12 8.13
De los resultados tenemos que el gasto promedio aforado = 16.02 lps.
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Gasto (LPS)
30
25
20
15
10
5
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GASTOS AFORADOS
0
0 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 21 22 23 24
2.1.5 Proyecciones de Gastos
No. Muestreo
Gastos aforados en la estación de muestreo de Sonoyta
Tomando en cuenta las dotaciones y la información disponible de la población, se
estimará el gasto de diseño, considerando el incremento en la población y en los servicios
de agua potable y alcantarillado. Para ello, se determinará el crecimiento en un horizonte de
planeación de 20 años.
Para el cálculo de la demanda proyectada de agua potable nos basamos en los
Lineamientos Técnicos para la Elaboración de Estudios y Proyectos de Agua Potable y
Alcantarillado Sanitario editados por la Comisión Nacional del Agua (C.N.A) y actualizados
por el Instituto Mexicano de Tecnología del Agua (IMTA). La demanda de agua potable se
basa en el consumo de promedio diario de cada habitante de la localidad, que se obtiene de
la tabla de consumos domésticos Per Cápita y según la clasificación del clima por su
temperatura media anual, que para la localidad de Sonoyta es de 21.6 °C lo que
corresponde al tipo de clima semicálido, lo cual en la tabla de consumos para la clase
socioeconómica media indica una dotación de 205 lts/hab/día y para una clase
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socioeconómica residencial de 300 lts/hab/día, en congruencia con lo observado en los
aforos realizados según lo visto en el punto 2.1 de Caracterización de Aforos, se tiene un
gasto estimado de 16.02 lps (para el 46.6 % de cobertura de alcantarillado de la localidad) y
de acuerdo a los antecedentes de consumo observados en la localidad se considerará un
dotación de 370.00 Lts/hab/día.
Es necesario llevar a cabo programas del uso y cuidado del agua, fomentando una
nueva cultura de ahorro para reducir los consumos per cápita, ya que se presentan
elevados para el tipo de población y clima, según las tablas de la CNA.
Tomando en cuenta los censos de población del INEGI, determinamos la población
actual así como la futura para el año de 2028
Partiendo de los resultados obtenidos en los censos de Población del INEGI desde 1960 al 2005
AÑO HOMBRES MUJERES TOTAL
1960 963 962 1,925
1,970 0 0 2,463
1,980 0 0 5,430
1,990 3,966 3,978 7,944
1,995 4,011 3,982 7,993
2,000 4,696 4,528 9,224
2,005 5,142 4,919 10,061
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RIFIMI, SA DE CV

12,000
10,000
8,000
6,000
4,000
2,000
PROYECTO EJECUTIVO PARA .CONSTRUCCIÓN DE LAGUNA DE OXIDACIÓN EN
LA LOCALIDAD DE SONOYTA, MUNICIPIO DE PLUTARCO ELIAS CALLES, SONORA
CENSOS DE POBLACIÓN
0
1960 1,970 1,980 1,990 1,995 2,000 2,005
UTILIZANDO EL PROGRAMA DE DATOS BASICOS DE PROYECTO DEL INSTITUTO MEXICANO DE
TECNOLOGÍA DEL AGUA ( IMTA )
RESULTADOS DEL INCREMENTO POBLACIONAL UTILIZANDO MÉTODOS DE MÍNIMOS CUADRADOS
AÑO LINEAL EXPONENCIAL LOGARITMICO POTENCIAL
CORRELACIÓN 0.9870 0.9720 0.9869 0.9725
MÉTODO QUE MÁS SE AJUSTA
ES EL LÍNEAL
2008 10,761 13,207 10,741 13,160 10,761
2010 11,149 14,288 11,124 14,223 11,149
2012 11,538 15,457 11,507 15,370 11,538
2014 11,926 16,722 11,890 16,609 11,926
2016 12,314 18,091 12,272 17,946 12,314
2018 12,703 19,571 12,653 19,390 12,703
2020 13,091 21,173 13,035 20,948 13,091
2022 13,480 22,906 13,416 22,629 13,480
2024 13,868 24,781 13,796 24,443 13,868
2026 14,256 26,809 14,176 26,401 14,256
2028 14,645 29,003 14,556 28,514 14,645
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RIFIMI, SA DE CV

AÑO POBLACION
2008 10,761
2010 11,149
2012 11,538
2014 11,926
2016 12,314
2018 12,703
2020 13,091
2022 13,480
2024 13,868
2026 14,256
2028 14,645
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LA LOCALIDAD DE SONOYTA, MUNICIPIO DE PLUTARCO ELIAS CALLES, SONORA
SONOYTA MUNICIPIO DE GRAL. PLUTARCO ELIAS
CALLES, SONORA.
16,000
14,000
12,000
10,000
8,000
6,000
4,000
2,000
0
2008 2010 2012 2014 2016 2018 2020 2022 2024 2026 2028
Por lo que se considerará una población de 14,645 habitantes para el periodo de
diseño de 20 años considerado para las plantas de tratamiento de aguas residuales.
2.1.6 Gastos de Diseño y Modulación
De acuerdo a la dotación estimada y calculada se determina el gasto actual y se
proyecta para un período de 20 años, la planta de tratamiento se diseña en dos etapas,
considerando una primera etapa inicial para la cobertura actual y una segunda etapa por el
total de la población a 20 años con una cobertura del 100 % de la red de alcantarillado.
Considerando que actualmente se esta llevando a cabo una inversión para
incrementar la cobertura del servicio de alcantarillado sanitario hasta un 80%, el primer
módulo se diseñara con esta cobertura y con la población y dotación actual definida en el
punto anterior (2.1.5.) de 10,761 habitantes y 370.00 Lts/hab/día respectivamente, lo cual,
considerando un 75% de aportación para aguas residuales, nos arroja un gasto de diseño
de 27.65 lps.
2008
2010
2012
2014
2016
2018
2020
2022
2024
2026
2028
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LA LOCALIDAD DE SONOYTA, MUNICIPIO DE PLUTARCO ELIAS CALLES, SONORA
De lo anterior, se propone una primera etapa con capacidad de 30 lps, misma que
cubriría las necesidades de saneamiento hasta que los proyectos de inversión alcancen en
su totalidad la cobertura del servicio, teniendo en cuenta que una vez instalada la red de
alcantarillado la población tarda en adecuar sus casas y conectarse a la red.
Por otro lado, con los programas de promoción de la cultura y modernización del
sistema de agua potable se pretende disminuir al 85 % la dotación, bajandola hasta 314.5
lts/hab/dia en los años siguientes, con un estimado de la ampliación de la cobertura de la
red de alcantarillado.
De lo anterior, considerando la poblacion futura al 2028 de 14,645 habitantes, la
cobertura del servicio al 100% y la dotación de 314.5 lts/hab/dia, tenemos un gasto de
diseño al 2028 de 39.98 lps. Esto significa que el segundo modulo se requiere por 10 lps.
2.2 Muestreo y Caracterización de las Aguas Residuales
Para llevar a cabo el muestreo y posteriormente la caracterización de las aguas
residuales domésticas, consideraremos el fin que tendrán como uso último éstas aguas
residuales, las cuales serán en una primera opción para riego agrícola forrajero, por lo que
le aplicaremos la normatividad mexicana vigente: NOM – 001- ECOL -1996.
2.2.1 Estaciones de Monitoreo
La estación de monitoreo se definió en conjunto con la Comisión Estatal del Agua,
para la caracterización de las aguas residuales de la red de drenaje sanitario municipal de
Sonoyta, siendo el mismo punto donde se llevó a cabo el aforo, que es donde convergen la
totalidad de las aguas negras.
En esta estación se realiza el muestreo puntual para conformar las muestras
compuestas y muestras simples para los análisis de campo.
32
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2.2.2 Muestreo simple puntual y Análisis de Campo
PROYECTO EJECUTIVO PARA .CONSTRUCCIÓN DE LAGUNA DE OXIDACIÓN EN
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El muestreo de las aguas residuales fue llevado a cabo de forma puntual, cada cuatro
(4) horas, las cuales se combinaron en función del gasto o aforo medido, para formar las
seis tomas del día en una muestra compuesta, la cual fue llevada al laboratorio para su
análisis por los parámetros de investigación de acuerdo con la NOM-001-ECOL-1996.
Parte de la muestra colectada fue utilizada en los análisis de campo y el volumen
restante se preservó y almacenó para elaborar la muestra compuesta del día, analizada
posteriormente por el laboratorio.
El análisis de campo consistió en la toma de los parámetros de campo, tales como
del pH, temperatura del medio ambiente, temperatura del agua, conductividad eléctrica,
color, olor y sólidos sedimentables.
2.2.3 Muestreo y Análisis de Laboratorio de muestras compuestas
El periodo de muestreo compuesto se realizó por un día, En el laboratorio se
analizaron las muestras compuestas de 24 horas, en función del gasto, formadas a partir de
muestras simples tomadas cada cuatro horas. En el caso de muestras para análisis de
grasa y aceites y microbiológicos, se realizó una sola toma de preferencia al terminar el
muestreo o cuando se presentó el gasto mayor.
La preservación de muestras se realizó de acuerdo con los lineamientos establecidos
en los Standard Methods for the Examination of Water and Wastewater de su ultima edición.
Los tiempos permitidos entre la recolección y el análisis fue de acuerdo a las normas
Oficiales Mexicanas y los Standard Methods.
Los métodos de análisis empleados fueron:
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RIFIMI, SA DE CV

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LA LOCALIDAD DE SONOYTA, MUNICIPIO DE PLUTARCO ELIAS CALLES, SONORA
Materia flotante: NMX-AA-006-SCFI-2000
Sólidos Sedimentables: NMX-004-SCFI-2000
Nitrógeno Total: NMX-AA-026-SCFI-2001
Demanda Bioquímica de Oxigeno: NMX-AA-028-SCFI-2001
Sólidos Suspendidos Totales: NMX-AA-034-SCFI-2001
Fósforo Total: NMX-AA-029-SCFI-2000
Grasas y Aceites: NMX-AA-005-SCFI-2000
Almacenamiento de las Muestras
Los recipientes empleados para la recolección de muestras de agua residual y
posterior análisis en el laboratorio se indican enseguida:
- Grasas y aceites. Frasco de vidrio de boca ancha de 1.0 litros de capacidad.
- Oxígeno disuelto. Frasco Winkler de 300 ml. de capacidad.
- Coliformes. Frasco de vidrio color ámbar esterilizado de 125 ml. de capacidad
y recipiente de 20 litros.
- Parámetros físicos y químicos. Envase de plástico de 3.0 litros de capacidad.
Transporte de las Muestras
El transporte de las muestras se efectuó con sumo cuidado, de tal manera que no se
producieran derrames de líquidos ni rupturas de frascos. Las muestras colectadas se
preservaron y se refrigeraron a 4º c y se enviaron inmediatamente al laboratorio para su
análisis.
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Los tiempos permitidos entre la recolección y el análisis (24horas) será de acuerdo a
las Normas Oficiales Mexicanas y los Standard Methods para el caso de los análisis físicos
y químicos; y especial cuidado deberá tenerse para los períodos recomendados para los
microbiológicos, entre otros.
MUESTREO DE ANALISIS DE AGUAS
2.2.4 Caracterización de las Aguas Residuales
Una vez entregadas las muestras compuestas al laboratorio, se llevaron a cabo los
análisis físicos, químicos y microbiológicos correspondientes.
a) Métodos de Análisis
Los métodos de análisis empleados son los contenidos en las Normas Oficiales
Mexicanas o en los Standard Methods for the Examination of Water and Wastewater en su
última edición.
b) Parámetros por determinar.
Los `parametros que se determinaron son los establecidos como Condiciones
Particulares de Descarga: Sólidos en todas sus formas, Grasas y Aceites, DBO5 total y
soluble, Ph, DQO total y soluble, Alcalinidad, Conductividad, Cloruros, Sulfatos, Dureza
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total, SAAM, Coliformes totales y fecales, Nitrógeno total y Amoniacal, Fósforo total,
Arsénico, Bario, Cadmio, Cromo hex., Mercurio, Níquel y Huevos de Helminto. De acuerdo a
los resultados obtenidos en el reconocimiento de campo y en las fuentes contaminantes se
determino que no es necesario realizar otros análisis especiales a las aguas residuales.
Vaciado e integración de resultados
Se anotaron en los formatos correspondientes aprobados por la Comisión Nacional
del Agua. En el extremo izquierdo se indicaron los parámetros base analizados y los
resultados obtenidos se manifestan en columna según la fecha de muestreo, en el extremo
derecho se indican los promedios ponderado y aritmético de cada parámetro, las
observaciones y desviación típica de cada uno.
A continuación se muestran los estudios físico – químico de las aguas analizadas que
a continuación se presentan:
En la siguiente table se muestran los valores obtenidos de las muestras compuestas.
Parámetro Unidades Entrada Intermedio Salida
Materia
Flotante ml/l presencia ausencia presencia
Sólidos
Sedimentables mg/l 0.30 0.10 0.10
Nitrógeno total mg/l 25.95 2.95 2.63
DBO5 mg/l 260.50 175.46 72.42
SST mg/l 516.67 1345.00 1310.00
Fósforo Total
Grasas y
mg/l 0.63 0.41 0.44
Aceites mg/l 14.25 8.84 8.93
Coliformes NMP/100
Fecales ml 9.0E+06 3.0E+05 1.10E+06
Huevos de
helminto
Huevecillos
/ litro ausencia ausencia ausencia
Resultados de análisis de muestras compuestas, el día 23 de Noviembre de 2005
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Informe de resultados de ensayos
SGLA-EIR-FO-03-01
Tipo de muestra: Agua residual (Sonyta)
Número de muestras: 3
Clave de la muestra: B051121433
Fecha de recepción: 2005-11-23
Fecha de entrega de resultados: 2005-12-06
Análisis solicitado: Demanda Bioquímica de Oxígeno
Método empleado: Demanda Bioquímica de Oxígeno NMX-AA-028-SCFI-2001
[------- ( mg/l ) -------]
Muestra filtrada DBO5
Entrada 260,50
Intermedio 175,36
Final 72,24
A t e n t a m e n t e
M. C. Raúl Holguín Soto
Responsable del análisis
EDUCAR PARA TRASCENDER
El informe de resultados no debe reproducirse sin la aprobación por escrito
del Centro de Servicios de Recursos Naturales
Instituto Tecnológico de Sonora, 5 de febrero 818 sur Apdo. 541, Tels. (01-644) 410-09-00, 410-90-00, CP 85000, Cd. Obregón, Sonora.
ELABORADO, REVISADO Y ACTUALIZADO POR:
Comité de Calidad de los LCSRN
APROBADO POR:
Alta Dirección
INICIO DE VIGENCIA:
06 de Julio de 2005
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Tipo de muestra: Agua residual (Sonoyta)
Número de muestras: 3
Clave de la muestra: B051121433
Fecha de recepción: 2005-11-23
Fecha de entrega de resultado: 2005-11-29
Análisis solicitado: Gasto
Método empleado: (Global Water)
Punto de
muestreo
Entrada
A t e n t a m e n t e
M. C. Raúl Holguín Soto
Responsable del análisis
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Hora
Informe de resultados de ensayos
SGLA-EIR-FO-03-01
Tirante
(cm)
Diámetro(cm) Velocidad
(ft/s)
Gasto (l/s)
10 h 00 min 17 61 0,59 16,27
14 h 00 min 19 61 0,59 19,69
18 h 00 min 18,5 61 0,75 22,51
22 h 00 min 15 61 0,64 14,51
02 h 00 min 14,5 61 0,42 8,87
06 h 00 min 13,5 61 0,38 6,93
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Informe de resultados de ensayos
SGLA-EIR-FO-03-01
Tipo de muestra: Agua residual (Sonoyta)
Número de muestras: 3 (tres).
Clave de la muestra: B051118433.
Fecha de recepción: 2005-11-23.
Fecha de entrega de resultado: 2005-12-07.
Análisis solicitado: Metales totales- cobre(Cu), fierro (Fe), manganeso (Mn), níquel (Ni), cadmio
(Cd), plomo (Pb), cromo (Cr) y arsénico(As).
Método empleado: Espectrofotometría de absorción atómica y generador de hidruros.
[-------------------------------------------------------- mg/ L ----------------------------------------------------------]
MUESTRA Cu Fe Mn Ni Cd Pb Cr As
Entrada 0,010 0,317 0,033 < 0,010 < 0,002 < 0,01 < 0,006 0,032
Intermedia 0,024 0,188 0,023 < 0,010 < 0,002 < 0,01 < 0,006 0,037
Final 0,005 0,253 0,029 < 0,010 < 0,002 < 0,01 < 0,006 0,042
A t e n t a m e n t e
M. C. Raúl Holguín Soto
Responsable del análisis
EDUCAR PARA TRASCENDER
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Informe de resultados de ensayos
SGLA-EIR-FO-03-01
Tipo de muestra: Agua residual (Sonoyta)
Número de muestras: 3
Clave de la muestra: B051121433
Fecha de recepción: 2005-11-23
Fecha de entrega de resultado: 2005-12-07
Análisis solicitado: Determinación de huevos de helminto.
Método empleado: Análisis de agua. Determinación de Huevos de Helminto. Método de prueba
NMX-AA-113-SCFI-1999
A t e n t a m e n t e
M. C. Raúl Holguín Soto
Responsable del análisis
MUESTRA Huevecillos/litro
Entrada Ausencia
Intermedia Ausencia
Final Ausencia
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Informe de resultados de ensayos
SGLA-EIR-FO-03-01
Tipo de muestra: Agua residual (Sonoyta)
Número de muestras: 3
Clave de la muestra: B051121433
Fecha de recepción: 2005-11-23
Fecha de entrega de resultados: 2005-12-06
Análisis solicitado: Sólidos Sedimentables, Nitrógeno total, Demanda Bioquímica de Oxígeno,
Sólidos Suspendidos Totales, Fósforo Total, Grasas y Aceites.
Método empleado: Sólidos Sedimentables NMX-AA-004-SCFI-2000,
Nitrógeno Total NMX-AA-026-SCFI-2001,
Demanda Bioquímica de Oxígeno NMX-AA-028-SCFI-2001,
Sólidos Suspendidos Totales NMX-AA-034-SCFI-2001,
Fósforo Total NMX-AA-029-SCFI-200,
Grasas y aceites NMX-AA-005-SCFI-2000.
[----- ( ml/l ) -----][---------------------------- ( mg/l ) ---------------------------]
Muestra Sólidos N-Total DBO5 SST P-Total Grasas y
Sedimentables Aceites
Entrada 0,3 25,95 479,80 516,67 0,63 14,25
Intermedio 0,1 2,95 149,80 1345,00 0,41 8,84
Final 0,1 2,63 119,80 1310,00 0,44 8,93
A t e n t a m e n t e
M. C. Raúl Holguín Soto
Responsable del análisis
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El informe de resultados no debe reproducirse sin la aprobación por escrito
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Instituto Tecnológico de Sonora, 5 de febrero 818 sur Apdo. 541, Tels. (01-644) 410-09-00, 410-90-00, CP 85000, Cd. Obregón, Sonora.
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Informe de resultados de ensayos
SGLA-EIR-FO-03-01
Tipo de muestra: Agua Residual (Sonoyta)
Número de muestras: 3
Clave de la muestra: B051121433
Fecha de recepción: 2005-11-23
Fecha de entrega de resultado: 2005-11-30
Análisis solicitado: Coliformes totales y fecales
Método empleado: Método del NMP para CT y CF (NMX-AA-42-1987)
A t e n t a m e n t e
Nombre de la Muestra
M. C. Raúl Holguín Soto
Responsable del análisis
Coliformes totales
NMP/100 ml
Coliformes fecales
NMP/100 ml
Entrada 9,000,000 9,000,000
Intermedia 500,000 300,000
Final 1,100,000 1,100,000
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Informe de resultados de ensayos
SGLA-EIR-FO-03-01
Tipo de muestra: Agua Residual (Sonoyta)
Número de muestras: 3
Clave de la muestra: B051121433
Fecha de recepción: 2005-11-23
Fecha de entrega de resultado: 2005-11-29
Análisis solicitado: Temperatura ambiental, Temperatura del agua, pH, Conductividad eléctrica y
Materia Flotante.
Método empleado: Temperatura ambiental, Temperatura del agua NMX-AA-007-SCFI-2000
pH NMX-AA-008-SCFI-2000
Conductividad eléctrica NMX-AA-093-SCFI-2000
Materia Flotante NMX-AA-006-SCFI-2000.
Punto de
muestreo
Entrada
Hora pH
Temperatura
del agua (°C)
Temperatura del
ambiente (°C)
conductivita
eléctrica
(μS/cm)
10 h 00 min 7,53 25 23 2304
14 h 00 min 7,75 25,5 27,2 2272
18 h 00 min 7,69 25 19,7 2274
Materia
Flotante
Presencia
Presencia
Presencia
22 h 00 min 7,78 25 15,5 2375 Presencia
02 h 00 min 7,83 24,5 11 2103 Presencia
06 h 00 min 7,76 24 7 2235 Presencia
Condiciones de muestreo: Soleado desde las 10 h hasta las 14 h y nublado el resto del muestro.
A t e n t a m e n t e
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Responsable del análisis
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El informe de resultados no debe reproducirse sin la aprobación por escrito
del Centro de Servicios de Recursos Naturales
Instituto Tecnológico de Sonora, 5 de febrero 818 sur Apdo. 541, Tels. (01-644) 410-09-00, 410-90-00, CP 85000, Cd. Obregón,
Sonora.
ELABORADO, REVISADO Y ACTUALIZADO POR:
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2.2.5 Evaluación de Resultados de Campo y Laboratorio
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Los resultados previamente integrados y analizados se evaluaron para conocer la
composición de las aguas residuales, su variación con el tiempo y los niveles de tratamiento
necesarios para cumplir las condiciones particulares de descarga.
Conocidos el gasto, la composición de las aguas residuales y las condiciones de su
disposición final, se seleccionan en forma preliminar las alternativas necesarias, para
determinar el sistema de tratamiento adecuado.
Además, este sistema de tratamiento en base a lagunas de estabilización es
congruente con la capacidad técnica y económica del organismo operador, y con la mayoría
de los sistemas de tratamiento existentes en el Estado.
Para la selección del tipo de lagunas en serie consideradas para el tren de
tratamiento a emplear, se tomaran los criterios definidos en el Manual de Diseño de
Lagunas de Estabilización de la Comisión Nacional del Agua.
2.3 Eficiencias Requeridas y calidad efluente.
Para el Dimensionamiento geométrico y diseño biológico del proceso de tratamiento,
la eficiencia estará en función de los parámetros del influente y de los parámetros de
descarga dependiendo de las condiciones particulares de descarga o del cumplimiento de la
normatividad vigente, que lo rige para el caso de descarga la Norma Oficial Mexicana: NOM
-001-ECOL-1996.
En conclusión de la norma NOM -001-ECOL-1996, el agua debe ser tratada con fines
de desinfección (remoción de coliformes fecales y de huevos de helmintos) físicamente ya
que no hay interferencia por metales, materia orgánica ó sólidos.
En la siguiente tabla se muestra un comparativo entre los parámetros de esta norma
y los del agua a tratar.
44
RIFIMI, SA DE CV

PROYECTO EJECUTIVO PARA .CONSTRUCCIÓN DE LAGUNA DE OXIDACIÓN EN
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Resultados del análisis Bacteriológico de las muestras compuestas.
Parámetro Unidades
Coliformes
Fecales
Huevos de
helminto
NOM 001
ECO 1996
AGUA
RESIDUAL
A TRATAR
NMP/100
ml < 1,000 9,000,000
Huevecillos
/ litro

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sólidos sedimentables, sólidos suspendidos, coliformes totales y coliformes fecales y
nutrientes, huevos de Helminto, según se ve en el punto de caracterización de las aguas
residuales.
Entre los principales parámetros de diseño del proceso de tratamiento, se encuentran
los siguientes parámetros:
1) La variación del gasto de las aguas residuales con respecto al tiempo, ya
definido previamente en función del crecimiento poblacional proyectado e indicado en
la tabla 3.19
2) La composición física, química y biológica de las aguas residuales, determinada
a partir de la muestra compuesta tomada en campo y de los promedios de los
principales componentes, de acuerdo a lo indicado en las tablas.
3) La composición bacteriológica de las aguas residuales, indicada en la tabla y
dado que se requiere cumplir con la norma técnica ecológica NOM-001-ECOL-1996,
este parámetro reviste crucial importancia.
4) La dirección y magnitud de los vientos dominantes; El viento dominante en donde
se piensa contruir la laguna de oxidación es de sur oeste a noreste, mismo que es
favorable a la población, además se tiene una distancia mínima de 2,600 metros, por
lo que no afecta a los habitantes, la orientación de las lagunas corresponde
principalmente a la geometría del terreno, optimizando al máximo dicho terreno, ya
que dicha orientación de las lagunas con respecto a los vientos dominantes es en
forma sesgada con relación a las longitudes mayores de las lagunas, evitando cortos
circuitos de operación por la reducción de los tiempos de permanencia en las lagunas
por el arraste de las aguas por los vientos .
5) Tipo de suelo en general; de acuerdo a la información recabada del estudio de
mecánica de suelos realizado, se obtuvieron los siguientes resultados que se
incorporarán al presente estudio. La composición del terreno se clasifico según el
SUCS como arenas limosas con el símbolo SM, presentando un comportamiento
mecánico e hidráulico adecuado con parámetros de resistencia suficientes para
soportar la carga de los bordos sin deformación y semi- impermeable, el límite liquido
es del orden de 15% al 25% y el índice de plasticidad del orden del 5.5%, contiene
gravas en un 5%, el porcentaje de material menor a la malla no. 200 es del 40%, no
se encontró el nivel freático a la profundidad explorada de 3.50 m, aproximadamente.
A la fecha de realizar el estudio de geotecnia del terreno para las lagunas de
estabilización, este se encontraba con pasto natural, por lo que se considera que el
material requiere de un despalme de 15 cms., para utilizarlo como banco de
préstamo lateral par la formación de los bordos, se recomienda construirlos con
taludes 3:1 con material de la capa superficial, la cual se deberá de colocar con
grados de compactación de 95% respecto a su peso volumétrico máximo
especificación SARH (energía de compactación de 7.5 Kg./cm2), para el desplante
46
RIFIMI, SA DE CV

PROYECTO EJECUTIVO PARA .CONSTRUCCIÓN DE LAGUNA DE OXIDACIÓN EN
LA LOCALIDAD DE SONOYTA, MUNICIPIO DE PLUTARCO ELIAS CALLES, SONORA
de los terraplenes de los bordos, se recomienda formar un cajón y extraer el material
en un espesor de 30 cm y compactar el terraplén al 95% de su peso volumétrico
Seco Máximo según la Prueba Proctor, ASTM D 698, Ver Anexo de Geotecnia.
6) Temperatura del viento y temperatura del agua a tratar; dado que en el
dimensionamiento de los sistemas lagunares se seguirá el modelo sugerido en el
Manual de Diseño de Lagunas de Estabilización de la CNA, se tomara como
parámetro básico la temperatura media del mes mas frío de la estación climatológica
de Sonoyta, por ser la más cercana al área de estudio.
7) Forma y geometría del proceso lagunar, se considerará en el diseño
preferentemente el patrón de flujo hidráulico tendiendo a tipo pistón (relación 5:1,
largo:Ancho), al considerar relaciones largo/ancho altas, para aprovechar las ventajas
en la depuración de los parámetros contaminantes a tratar; además del tiempo de
retención hidráulico y la geometría (forma, tamaño y profundidad) de los sistemas
lagunares, aprovechando en todo momento los bordos comunes a dos lagunas, por
razones de economía, y la NO limitante del nivel freático existente en la zona.
2.4.2 Constantes de Diseño
Los criterios de diseño para la realización de este proyecto toma como base el
"Manual de Diseño para Lagunas de Estabilización" elaborado por la Comisión Nacional del
Agua y con las constantes de remoción para DBO5 y coliformes fecales, huevos de
Helminto determinados mediante las pruebas de tratabilidad, ajustandose a las condiciones
climáticas del lugar.
Se tomaran como referencia de diseño a los criterios considerados en los manuales
de diseño de la WEF (MOP 8), AWWA y CNA.
2.5 Balance Hidráulico
Se elaborará con el objeto de determinar los porcentajes de pérdida potencial y
permisible de agua en los diferentes sistemas de tratamiento propuestos, considerando lo
siguiente:
- Caudales del influente y efluente.
- Precipitación sobre la laguna.
- Infiltración en el terreno del agua hacia la laguna.
47
RIFIMI, SA DE CV

- Evaporación y evapotranspiración.
- Pérdidas por percolación.
PROYECTO EJECUTIVO PARA .CONSTRUCCIÓN DE LAGUNA DE OXIDACIÓN EN
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Este balance, permitirá estimar los requerimientos de impermeabilización, altura libre
de los bordos, protección contra el viento, oleaje, erosión y el volumen efluente de agua
tratada.
Para mantener el nivel de agua en la laguna, el efluente deberá ser más grande que
la evaporación neta y la infiltración en el sistema lagunar, entonces:
( e s)
Q ≥ 0.
001×
A +
Donde:
Q = gasto de entrada a la primera laguna, (2,592 m3/día ).
A = área total de las lagunas, (4-97-72 Ha.)
e = evaporación neta
Q = (Área 4-97-72 has) x ((evaporación 7.403 mm/día) – (precipitación 217.1/365
mm/dia)) = 338.86 m3/día
s = infiltración, (valor igual a cero, ya que con el fin de no contaminar las aguas
freáticos y además escasas en la región y no cercanas a la superficie del terreno, se
recomienda la colocación de una membrana plástica impermeable en todo el fondo del
sistema lagunar).
Por lo anterior, tenemos que Q= 2,592 m3/día > 338.86 m3/día con lo que se
garantiza el nivel de agua constante en la laguna.
Debido al valor de infiltración obtenido e los estudios ya mencionados con objeto de
asegurar la no contaminación del acuífero existente, se incorporará en el diseño una
48
RIFIMI, SA DE CV

PROYECTO EJECUTIVO PARA .CONSTRUCCIÓN DE LAGUNA DE OXIDACIÓN EN
LA LOCALIDAD DE SONOYTA, MUNICIPIO DE PLUTARCO ELIAS CALLES, SONORA
cubierta impermeable a base de membranas plásticas que garanticen la no infiltración de las
aguas al subsuelo.
Para el cálculo de la altura del bordo libre y de acuerdo al manual de Lagunas de
Estabilización de la CNA, se determinará empleando la ecuación de Oswald (1975) de
acuerdo a lo siguiente:
F
1
log 2
( ) −1
= A
CÁLCULO DE ALTURA DE BORDOS
LAGUNAS PRIMERA ETAPA OSWAL 1975
ANCHO
METROS
LARGO
METROS
ALTURA
TIRANTE
AREA
M2
( 1 / 2 )
F = ( Log A ) − 1 hol hom hap 5%
F = hol + hom + hap SE TOMA
ALTURA
BORDO
LIBRE
ANAEROBICA 13.00 65.00 4.00 845.00 0.71 0.11 0.50 0.24 0.85 0.85 1.00
FACULTATIVA 49.00 341.00 2.00 16,709.00 1.05 0.26 0.30 0.15 0.71 1.05 1.05
PULIMENTO 45.60 228.00 1.00 10,396.80
27,950.80
1.00 0.21 0.60 0.10 0.91 1.00 1.00
Donde, F = bordo libre, mts.
A = área de la laguna al nivel del espejo del agua ( m2)
hol = altura de oleaje, m.
Hom = altura de la obra muerta, m
Hap = altura debida a los asentamientos permisibles, m
Donde, F = bordo libre, mts.
A = área de la laguna al nivel del espejo del agua, m 2 .
Fe = Fetch (longitud de mayor distancia en línea recta sobre el nivel del agua, la distancia
mayor en la laguna facultativa actual es de 341 metros)
Por lo que la altura del oleaje hol = 0.22 m.
Para la altura de la obra muerta hom se recomiendan valores de 0.5 m. si el Fetch se
encuentra en el rango de 200 a 400 m.
49
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PROYECTO EJECUTIVO PARA .CONSTRUCCIÓN DE LAGUNA DE OXIDACIÓN EN
LA LOCALIDAD DE SONOYTA, MUNICIPIO DE PLUTARCO ELIAS CALLES, SONORA
Para la altura debida a los asentamientos probables en los terraplenes compactados hap,
se recomiendan valores del 5% al 10% de la altura del terraplén, por lo que si consideramos
una laguna facultativa de 2.0 m de tirante con un bordo libre de 1 m. se tendrá una altura de
terraplén de 3.0 m.; de lo anterior, la altura de los asentamientos probables del terraplén
hap = 0.15 m.
Por lo que la altura del bordo libre será la suma de los tres valores anteriores, quedando
una altura de 0.97 m.; comparando los dos valores del bordo libre se tomará el valor
promedio de ambos, que es de 1 metro.
2.6 Topografía preliminar
En coordinación con el H. Ayuntamiento de Gral. Plutarco Elias Calles, a través del
Organismo Operador Municipal de Agua Potable, Alcantarillado y Saneamiento se
determinó la ubicación La Planta de Tratamiento de Aguas Negras, cumpliendo con los
lineamientos del Plan de Desarrollo Urbano, por lo anterior se procede hacer el
levantamiento respectivo del terreno.
2.7 Estudio de Geotecnia.
Con el fin de conocer las características del suelo, se llevan a cabo cuatro sondeos a
cielo abierto para conocer las caracteristicas del material donde se construirán las lagunas,
se llevan ensayos de Penetración Estándar -SPT-, hasta una profundidad de 3,00 m; esto
último para efectos de conocer la estratigrafía concerniente a dicho lugar, determinar las
características físicas y mecánicas para cada uno de los estratos encontrados y finalmente,
con la información recabada, conocer la capacidad de carga del estrato más apto, que
permitiera en un momento dado, asegurar la estabilidad de las estructuras por colocar.
El alcance de la mencionada propuesta incluía además, la determinación de la
permeabilidad del estrato superficial para conocer su susceptibilidad a presentar
infiltraciones y por lo tanto, revisar si el material en cuestión seria de utilidad para la
construcción de estanques.
50
RIFIMI, SA DE CV

PROYECTO EJECUTIVO PARA .CONSTRUCCIÓN DE LAGUNA DE OXIDACIÓN EN
LA LOCALIDAD DE SONOYTA, MUNICIPIO DE PLUTARCO ELIAS CALLES, SONORA
El cálculo de la capacidad de carga sería realizado con la utilización de los
parámetros de resistencia, obtenidos a partir de las Pruebas de Penetración Estándar
ejecutadas.
La información recabada del estudio de mecánica de suelos realizado, se obtuvieron
los siguientes resultados que se incorporarán al presente estudio. La composición del
terreno se clasifico según el SUCS como arenas limosas con el símbolo SM, presentando
un comportamiento mecánico e hidráulico adecuado con parámetros de resistencia
suficientes para soportar la carga de los bordos sin deformación y semi- impermeable, el
límite liquido es del orden de 15% al 25% y el índice de plasticidad del orden del 5.5%,
contiene gravas en un 5%, el porcentaje de material menor a la malla no. 200 es del 40%,
no se encontró el nivel freático a la profundidad explorada de 3.50 m, aproximadamente.
A la fecha de realizar el estudio de geotecnia del terreno para las lagunas de
estabilización, este se encontraba con pasto natural, por lo que se considera que el material
requiere de un despalme de 15 cms., para utilizarlo como banco de préstamo lateral par la
formación de los bordos, se recomienda construirlos con taludes 3:1 con material de la capa
superficial, la cual se deberá de colocar con grados de compactación de 95% respecto a su
peso volumétrico máximo especificación SARH (energía de compactación de 7.5 Kg./cm2),
para el desplante de los terraplenes de los bordos, se recomienda formar un cajón y extraer
el material en un espesor de 30 cm y compactar el terraplén al 95% de su peso volumétrico
Seco Máximo según la Prueba Proctor, ASTM D 698, Ver Anexo de Geotecnia.
Cortar 0,15 m desde el nivel de superficie actual, eliminando todo material vegetal y
zonas blandas, en las zonas donde se pretendan conformar los bordos de los estanques.
Proceder al tratamiento de 0,20 m de espesor, en la superficie expuesta después del
corte (a manera de plantilla), escarificando, homogenizando con humedad y compactando al
95% con respecto a su masa volumétrica seca máxima.
Conformar plataforma, con el material de corte en capas sensiblemente horizontales,
compactadas al 95% con respecto a su masa volumétrica seca máxima; proporcionar la
51
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LA LOCALIDAD DE SONOYTA, MUNICIPIO DE PLUTARCO ELIAS CALLES, SONORA
altura necesaria requerida por proyecto (deberán contar los taludes, con una pendiente 3:1
para asegurar la estabilidad de los mismos.
Dadas las caracteristicas del material, es necesario cubrir el lado interior de los
bordos (vaso de las lagunas), con una película plástica (geo-membrana).
Se anexan estudios de laboratorio de mecánica de suelos.
52
RIFIMI, SA DE CV

PROYECTO EJECUTIVO PARA .CONSTRUCCIÓN DE LAGUNA DE OXIDACIÓN EN
LA LOCALIDAD DE SONOYTA, MUNICIPIO DE PLUTARCO ELIAS CALLES, SONORA
3. ANALISIS Y SELECCION DEL SISTEMA LAGUNAR O COMBINADO DE
TRATAMIENTO.
3.1 Arreglo del Sistema Lagunar
3.1.1. Tipos y Arreglos del Sistema
Utilizando referencias técnicas y de acuerdo a la experiencia en el Estado y regiones
similares, así como a la calidad requerida del efluente (Cap. 2.3) se uso el arreglo mas
viable técnicamente del sistema lagunar, tomando en consideración lo indicado en ese
punto
Anaerobia + Facultativa + Pulimento
Con la selección de unidades en serie para el proceso de tratamiento, se pretende
lograr una serie de objetivos múltiples como son la reducción de compuestos orgánicos,
sólidos suspendidos, parásitos y coliformes fecales en el efluente; además, una reducción
en los costos de construcción, lo cual demanda el empleo de altas cargas de trabajo en las
lagunas primarias, y el empleo de lagunas de pulimento o de maduración al final del
proceso.
Como punto de partida para el diseño, se determinó que la calidad del efluente
debería de reunir los requerimientos de riego agrícola, lo cual significa menos de 1,000
coliformes fecales por 100 ml y menos de 1 huevo de helminto por litro.
Estas normas son muy importantes para proteger tanto a los consumidores como a
los trabajadores del campo, ya que las aguas residuales se emplearán en riego agrícola.
Las lagunas de estabilización para el tratamiento de aguas residuales, con relación a
otros sistemas convencionales, son una muy buena alternativa para remover patógenos
(bacterias y protozoarios que pueden causar enfermedades a los humanos) y helmintos
(gusanos que se desarrollan en los intestinos).
En estos sistemas de tratamiento no es necesario adicionar cloro al efluente para
desinfección, lo que lo hace más atractivo para la reducción de costos generados por la
53
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LA LOCALIDAD DE SONOYTA, MUNICIPIO DE PLUTARCO ELIAS CALLES, SONORA
cloración. Además las lagunas de estabilización no necesitan partes mecánicas,
reflejándose en el ahorro de los costos de adquisición, operación y mantenimiento.
Otra ventaja significativa lo es el manejo de subproductos del tratamiento distinto al
agua residual tratada, como lo son el manejo de lodos generados durante el proceso; que
en el caso de sistemas mecanizados o convencionales se requiere de instalaciones
especiales para su deshidratación, y la disposición y traslado de estos volúmenes de
manera continua en rellenos sanitarios o como mejoradores de suelos, usualmente a varios
kilómetros del sitio de tratamiento.
En el caso de lagunas de estabilización, los lodos se sedimentan y compactan en el
fondo de la laguna, recomendándose el dragado de la laguna y la remoción del mismo lodo
generalmente después de varios años de operación.
En general, las ventajas y desventajas asociadas a los sistemas lagunares son los
siguientes, entre otros:
VENTAJAS:
Bajo consumo de energía y costos de operación.
Bajo capital de inversión, especialmente en los costos de construcción.
Esquemas sencillos de flujo.
Equipo y accesorios simples y de uso común (numero mínimo de tuberías, válvulas y
cajas de operación)
Operación y mantenimiento simple. No requieren equipos de alta tecnología, por lo
tanto, no es necesario personal calificado para estas labores.
Remoción eficiente de bacterias patógenas, protozoarios y huevos de helmintos.
Amortiguamiento de picos hidráulicos, de cargas orgánicas y de compuestos tóxicos.
Disposición del efluente por evaporación, infiltración en suelo o riego.
En algunos casos, remoción de nutrientes.
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LA LOCALIDAD DE SONOYTA, MUNICIPIO DE PLUTARCO ELIAS CALLES, SONORA
Posibilidad de establecer un sistema de cultivo de algas proteicas para la producción
de animales (empleando lagunas de alta tasa).
Empleo como tanque de regulación de agua de lluvia o de almacenamiento del
efluente para reuso.
DESVENTAJAS:
Altos requerimientos de área.
Su funcionamiento depende de las condiciones ambientales tales como la
temperatura, la irradiación solar, la velocidad del viento, etc., que son propiedades
aleatorias.
Generación de olores desagradables y deterioro de la calidad del efluente por
sobrecargas de contaminantes, bajo ciertas condiciones climáticas.
Contaminación de acuíferos por infiltración, particularmente en lagunas construidas
sobre suelos arenosos.
Perdidas de agua debido a la evaporación e infiltración, que en zonas de escasez
puede ser importante.
En la selección de los sistemas lagunares a analizar, se tomo en cuenta los
siguientes aspectos técnicos y económicos:
Las aguas negras residuales a tratar son típicamente de origen domestico, por lo
anterior, cualquiera de los anteriores sistemas lagunares a emplear son perfectamente
suficientes para obtener aguas residuales tratadas con la calidad para riego agrícola, de
acuerdo a la Norma Oficial Mexicana: NOM -001-ECO-1996.
El criterio de selección se basará entre otros, de la obtención de la menor área
requerida total para el tratamiento, así como el menor costo de construcción y
mantenimeitno, considerando los requerimientos actuales de tratamientos y las
55
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LA LOCALIDAD DE SONOYTA, MUNICIPIO DE PLUTARCO ELIAS CALLES, SONORA
ampliaciones requeridas futuras para atender a la población durante el horizonte del
proyecto.
Las condiciones técnicas y económicas de la mayoría de los organismos operadores
en el Estado, entre los que se incluyen a la localidad de Sonoyta, no favorecen la operación
y el mantenimiento de sistemas distintos a las Lagunas de Estabilización; debido
principalmente al rezago existente entre las tarifas vigentes por el cobro de los servicios de
agua potable y alcantarillado, y los costos actuales de operación de los sistemas de agua
potable y alcantarillado.
Lo anterior, repercute en la limitada disponibilidad económica de atender los costos
adicionales de operación y mantenimiento de los nuevos sistemas de saneamiento, entre
los que se incluyen la contratación del personal técnico capacitado para su operación, costo
de energía eléctrica e insumos para la operación de dichas plantas.
De la información proporcionada por las autoridades Municipales de Plutarco Elias
Calles, ya se cuenta con el terreno para la construcción del Sistema de Saneamiento a base
de Lagunas de Estabilización.
Respecto al nivel de aguas freáticas, se tiene la experiencia de que la plantilla de
fondo de la laguna existente no tiene problemas de presencia de agua, se llevaron
muestreos a 3.5 metros abajo del nivel del terreno natural y no se encontró el nivel freático,
por lo que para evitar cualquier posibilidad de contaminación del acuífero subterráneo,
cualesquiera que sea el sistema seleccionado deberá de contar con una membrana
sintética, geomembrana o liners, que llegan a proporcionar permeabilidades hasta del orden
de 10 -13 cm. /s.
3.1.2 Evaluación de Lagunas
Se lleva a cabo la evaluación del arreglo lagunar propuesto, de acuerdo al "Manual
de Diseño para Lagunas de Estabilización" de la CNA, así como las demás referencias
indicadas previamente.
56
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PROYECTO EJECUTIVO PARA .CONSTRUCCIÓN DE LAGUNA DE OXIDACIÓN EN
LA LOCALIDAD DE SONOYTA, MUNICIPIO DE PLUTARCO ELIAS CALLES, SONORA
En el proyecto se hace la conveniencia de interconexión de las aguas residuales
industriales al sistema de tratamiento, estas dos industrias cuentan con sistemas de
pretratamiento de sus aguas, mismo que es monitoreado constantemente por el Organismo
Operador de Agua Potable de Sonoyta.
3.1.3 Análisis Técnico y Económico
El diseño de las lagunas se lleva a cabo en dos etapas como se vio en el punto 2.1.6
de Gastos de Diseño y Modulación, una primera etapa con capacidad de 30 lps, misma que
cubriría las necesidades de saneamiento hasta que los proyectos de inversión alcancen en
su totalidad la cobertura del servicio, teniendo en cuenta que una vez instalada la red de
alcantarillado la población tarda en adecuar sus casas y conectarse a la red; en este
sentido, se proyecta una segunda etapa para tratar las aguas hasta el 2028.
La primera etapa de la laguna la compone de un módulo de tratamiento de 30lps, la
siguiente etapa se diseñó de tal forma que se cubra el gasto al año 2028, para efectos de
simplificación de construcción, con una capacidad total de 10 lps.
A continuación se presentan las evaluaciones de las dos etapas de alternativas de
los trenes de tratamiento cada una.
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RIFIMI, SA DE CV

PROYECTO EJECUTIVO PARA .CONSTRUCCIÓN DE LAGUNA DE OXIDACIÓN EN
LA LOCALIDAD DE SONOYTA, MUNICIPIO DE PLUTARCO ELIAS CALLES, SONORA
DATOS DE PROYECT O
DOTACIÓN DE AGUA 314.7 L/H/D
APORTACIÓN DE AGUAS NEGRAS 0.75 % DOTACIÓN
PERIODO DE PROYECTO (AÑOS) 20 AÑOS
POBLACION DE PROYECTO(HABS.) 10,984 HAB
GASTO DE PROYECTO(LTS/SEG.) 30.00 L.P.S.
EVAPORACION NETA (MM./D) Evap = 7.403 mm/D
PRECIPITACION TOTAL ANUAL (MM) Pe = 217.10 mm
TEMPERATURA DEL MES MAS FRIO(°C) T = 13.00 °C
No. DE MODULOS 1.00 MODULOS
GASTO DEL MODULO(M3/D) Q = 2,592.03 m3/D
CONCENTRACION DE DBO Si = 260.50 mg/Lt
COLIFORMES FECALES Cfi = 9.000E+06 NMP/100ml
SÓLIDOS SUPENDIDOS TOTALES SSTa = 516.67 mg/Lt
HUEVOS DE HELMINTO HHi = 0.00 mg/Lt
VOLUMEN DE LODOS GENERADOS POR HABITANTE Vl = 0.04 m3/Hab/Año
58
RIFIMI, SA DE CV

PROYECTO EJECUTIVO PARA .CONSTRUCCIÓN DE LAGUNA DE OXIDACIÓN EN
LA LOCALIDAD DE SONOYTA, MUNICIPIO DE PLUTARCO ELIAS CALLES, SONORA
Primer complejo Anaerobia + Facultativa + Pulimiento capacidad 30 Lts/Seg.
MODULO: ANAEROBIA + FACULTATIVA + PULIMENTO
LAGUNA ANAEROBIA
PROFUNDIDAD h = 3.50 MTS
RELACIÓN LARGO/ANCHO= X= 5.00 MTS
PROFUNDIDAD DE LODOS hL = 0.50 MTS
CARGA ORGANICA VOLUMETRICA Cv = 160.00 Kg DBO/ha d
S i × Q
VOLUMEN DE LAGUNA V =
C v
V= 4,220.15 M3
V
ÁREA LAGUNA A =
A= 0.1206 Ha.
h
VOLUMEN DE LODOS Vl = VL x Hab Vl = 439.35 M3
VOLUMEN TOTAL LAGUNA Vt = V + Vi Vt = 4,659.50
PROFUNDIDAD TOTAL LAGUNA ht = h + hi ht = 4.00
V + VL
ÁREA LAGUNA TOTAL AT =
At = 0.1165 Ha.
h + hL
AT
ANCHO W =
W= 15.26 mts.
X
LARGO L = W * X
L= 76.32 mts.
CARGA REMOVIDA Csr = 2 T + 20 Csr= 46.00 %
CARGA REMOVIDA Csr= 119.83 Kg DBO/ha d
TAZA EVAPORACIÓN e = ( Evap − Pe ) / 365
e = 6.81 mm/dia
2×
A × h
TIEMPO DE RETENCION τ =
t= 1.80 dias
2 × Q − 0.
001 × A × e
REMOCION DE COLIFORMES FECALES
Kcf
0.
841
COEFICIENTE DE DISPERSIÓN HIDRÁULICA
X
d =
2
−0.
26118+
0.
25392X
+ 1.
01460X
CONCENTRACIÓN DE COLIFORMES FECALES
=
×
(
( 1.
07)
T − 20)
a = 1 + 4 × Kcf × τ × d
( 1 / 2d
)
CFe =
2 ( a / 2d
)
2 ( −a
/ 2d
)
( 1 + a)
× e
CFi × 4 × a × e
Cv
= 20× T −100
− ( 1−
a)
× e
Kcf= 0.52
d= 0.19
a = 1.309
Cfe= 3.9108E+06 NMP/100 ml
( Cs − Csr ) × A
DBO5 SOLUBLE EFLUENTE Ses =
Ses= 63.22 mgDBO/l
Q
DBO5 TOTAL EFLUENTE STe = 2 × Ses Ste= 126.44 mg/l
SSTe = SSTa × 0.
90
SOLIDOS SUSP. TOTALES SSTe = 465.00 mg/l
Coliformes Fecales del efluente (Cfe)
NOM-001
1.00E+03 3.9108E+06 NMP/100 ml
Sólidos suspendidos Totales (SST) 75.00 465.00 mg/l
Demanda Bioquimica de Oxigeno (DBO)
> 1.0E+03, REQUIERE OTRA LAGUNA
75.00 126.44 mg/l
59
RIFIMI, SA DE CV

LAGUNA FACULTATIVA
PROYECTO EJECUTIVO PARA .CONSTRUCCIÓN DE LAGUNA DE OXIDACIÓN EN
LA LOCALIDAD DE SONOYTA, MUNICIPIO DE PLUTARCO ELIAS CALLES, SONORA
PROFUNDIDAD h = 2.00 MTS
RELACIÓN LARGO/ANCHO X = 5.40 MTS
T −20
CARGA DE DISEÑO Cs= 141.23 Kg DBO/ha d
CARGA REMOVIDA Csr= 121.55 Kg DBO/ha d
Si × Q
ÁREA DE LAGUNA A = A= 2.3205 Ha.
Cs × 1000
VOLUMEN DE LAGUNA V = A × h × 10000 V= 46,409.67 M3
A × 10000
ANCHO W =
W= 65.55 mts.
X
LARGO L = W * X
L= 353.99 mts.
REMOCION DE COLIFORMES FECALES
Cs = 250 × ( 1.
085)
TASA DE EVAPORACIÓN NETA e = 6.81 mm/dia
TIEMPO RETENCIÓN
2×
A×
h × 10000
τ =
2 × Q − 0.
001×
A×
e × 10000
t= 18.47 dias
CONSTANTE DE REMOSIÓN DE COLIFORMES FECALES
Kcf
( T − 20 )
= 0 . 841×
( 1 . 07)
Kcf= 0.52
COEFICIENTE DE DISPERSIÓN HIDRÁULICA
d
X
=
2
− 0 . 26118 + 0.
25392X
+ 1.
01460 X
d= 0.18
a = 1 + 4 × Kcf × τ × d
CONCENTRACIÓN DE COLIFORMES FECALES
CFe = 2 ( a / 2d
)
( 1 / 2d
)
2 ( −a
/ 2d
)
( 1+
a)
× e
Csr
= 0 . 8063 × Cs + 7.
67
CFi × 4×
a×
e
e = ( Evap − Pe)
/ 365
−(
1−
a)
a= 2.794
Cfe= 1.8536E+04 NMP/100 ml
( Cs − Csr ) × A
DBO5 SOLUBLE EFLUENTE Ses =
Ses= 17.62 mgDBO/Lt
Q
DBO5 TOTAL EFLUENTE STe = 2 × Ses Ste= 35.25 mg/l
SSTa+
( a×
( Si −Ste))
SÓLIDOS SUSP. TOTALES SSTe =
SSTe = 158.76 mg/l
1( + ( 0.
12×
t)
COEFICIENTE DE REMOCIÓN HUEVOS HELMINTO
RHH = 100.00 %
HUEVOS DE ELMINTO HHe = 0.00 H/Lt
× e
2
( ( 0.
49τ+
0.
0085τ
RHH = 100×
1−0.
41
) )
⎛ RHH ⎞
HHe = ⎜1−
⎟ × HHi
⎝ 100 ⎠
Coliformes Fecales del efluente (Cfe)
NOM-001
1.00E+03 1.8536E+04 NMP/100 ml
Sólidos suspendidos Totales (SST) 75.00 158.76 mg/l
Demanda Bioquimica de Oxigeno (DBO)
> 1.0E+03, REQUIERE OTRA LAGUNA
75.00 35.25 mg/l
60
RIFIMI, SA DE CV

LAGUNA PULIMENTO
PROFUNDIDAD h = 1.00 MTS
RELACIÓN LARGO/ANCHO X = 5.07 MTS
PROPUEST A DE TIEMPO DE RETENCIÓN t = 9.80 MTS
ÁREA DE LAGUNA A= 2.54 Ha.
A × 10000
ANCHO W =
W= 70.78 mts.
X
LARGO L = W * X
L= 358.87 mts.
VOLUMEN LAGUNA V= 25,401.87 M3
PROYECTO EJECUTIVO PARA .CONSTRUCCIÓN DE LAGUNA DE OXIDACIÓN EN
LA LOCALIDAD DE SONOYTA, MUNICIPIO DE PLUTARCO ELIAS CALLES, SONORA
Si×
Q
CARGA DE DISEÑO Cs = Cs= 35.97 Kg DBO/ha d
A × 1000
CARGA REMOVIDA Csr = 0 . 765 × Cs − 0 . 8 Csr= 26.72 Kg DBO/ha d
TASA DE EVAPORACIÓN NETA e = 6.81 mm/dia
2 × A×
h × 10000
TIEMPO RETENCIÓN τ =
t= 10.14 dias
2×
Q − 0.
001×
A×
e×
10000
REMOCION DE COLIFORMES FECALES
COEFICIENTE DE DISPERSIÓN HIDRÁULICA
CONCENTRACIÓN DE COLIFORMES FECALES
V = A×
h×
10000
(
Kcf = 0.
841×
( 1.
07)
Kcf= 0.52
d= 0.19
a= 2.23
Cfe= 5.9169E+02 NMP/100 ml
(
Cs − Csr ) × A
DBO5 SOLUBLE EFLUENTE Ses =
Ses= 9.07 mgDBO/l
Q
DBO5 TOTAL EFLUENTE Ste= 20.85 mg/l
SSTa+
( a×
( Si −Ste))
SOLIDOS SUSP. TOTALES SSTe =
SSTe = 74.87 mg/l
( 1+
( 0.
12×
t)
COEFICIENTE DE REMOCIÓN HUEVOS HELMINTO
T − 20)
X
d =
− 0 . 26118 + 0.
25392 X + 1.
01460 X
a = 1 + 4 × Kcf × τ × d
CFe = 2 ( a/
2d
)
( 1 / 2d
)
2 ( −a
/ 2d
)
( 1+
a)
× e
CFi × 4×
a×
e
Q × τ
A =
h * 10000
e = ( Evap −Pe)
/ 365
−(
1−
a)
× e
STe = 2.
3 × Ses
2
( ( 0.
49τ
+ 0.
0085τ
RHH = 100 × 1−
0.
41
) )
⎛ RHH ⎞
HHe = ⎜1−
⎟ × HHi
⎝ 100 ⎠
RHH = 99.45 %
HUEVOS DE HELMINTO HHe = 0.00 H/Lt
Coliformes Fecales del efluente (Cfe)
NOM-001
1.00E+03 5.9169E+02 NMP/100 ml
Sólidos suspendidos Totales (SST) 75.00 20.85 mg/l
Demanda Bioquimica de Oxigeno (DBO)
< 1.0E+03, NO REQUIERE OTRA LAGUNA
75.00 74.87 mg/l
2
61
RIFIMI, SA DE CV

PROYECTO EJECUTIVO PARA .CONSTRUCCIÓN DE LAGUNA DE OXIDACIÓN EN
LA LOCALIDAD DE SONOYTA, MUNICIPIO DE PLUTARCO ELIAS CALLES, SONORA
Segundo complejo Anaerobia + Facultativa + Pulimiento capacidad 10 Lts/Seg
MODULO: ANAEROBIA + FACULTATIVA + PULIMENTO
LAGUNA ANAEROBIA
PROFUNDIDAD h = 3.50 MTS
RELACIÓN LARGO/ANCHO= X= 5.00 MTS
PROFUNDIDAD DE LODOS hL = 0.50 MTS
CARGA ORGANICA VOLUMETRICA Cv = 160.00 Kg DBO/ha d
S i × Q
VOLUMEN DE LAGUNA V =
C v
V= 1,406.62 M3
V
ÁREA LAGUNA A =
A= 0.0402 Ha.
h
VOLUMEN DE LODOS Vl = VL x Hab Vl = 146.44 M3
VOLUMEN TOTAL LAGUNA Vt = V + Vi Vt = 1,553.06
PROFUNDIDAD TOTAL LAGUNA ht = h + hi ht = 4.00
V + VL
ÁREA LAGUNA TOTAL AT =
At = 0.0388 Ha.
h + hL
AT
ANCHO W =
W= 8.81 mts.
X
LARGO L = W * X
L= 44.06 mts.
CARGA REMOVIDA Csr = 2 T + 20 Csr= 46.00 %
CARGA REMOVIDA Csr= 119.83 Kg DBO/ha d
TAZA EVAPORACIÓN e = ( Evap − Pe ) / 365
e = 6.81 mm/dia
2×
A × h
TIEMPO DE RETENCION τ =
t= 1.80 dias
2 × Q − 0.
001 × A × e
REMOCION DE COLIFORMES FECALES
Kcf
0.
841
COEFICIENTE DE DISPERSIÓN HIDRÁULICA
X
d =
2
−0.
26118+
0.
25392X
+ 1.
01460X
CONCENTRACIÓN DE COLIFORMES FECALES
=
×
(
( 1.
07)
T − 20)
a = 1 + 4 × Kcf × τ × d
CFe =
2 ( a / 2d
)
( 1 / 2d
)
2 ( −a
/ 2d
)
( 1 + a)
CFi
× e
× 4 × a × e
Cv
= 20× T −100
− ( 1−
a)
× e
Kcf= 0.52
d= 0.19
a = 1.309
Cfe= 3.9108E+06 NMP/100 ml
( Cs − Csr ) × A
DBO5 SOLUBLE EFLUENTE Ses =
Ses= 63.22 mgDBO/l
Q
DBO5 TOTAL EFLUENTE STe = 2 × Ses Ste= 126.44 mg/l
SSTe = SSTa × 0.
90
SOLIDOS SUSP. TOTALES SSTe = 465.00 mg/l
Coliformes Fecales del efluente (Cfe)
NOM-001
1.00E+03 3.9108E+06 NMP/100 ml
Sólidos suspendidos Totales (SST) 75.00 465.00 mg/l
Demanda Bioquimica de Oxigeno (DBO)
> 1.0E+03, REQUIERE OTRA LAGUNA
75.00 126.44 mg/l
62
RIFIMI, SA DE CV

LAGUNA FACULTATIVA
PROYECTO EJECUTIVO PARA .CONSTRUCCIÓN DE LAGUNA DE OXIDACIÓN EN
LA LOCALIDAD DE SONOYTA, MUNICIPIO DE PLUTARCO ELIAS CALLES, SONORA
PROFUNDIDAD h = 2.00 MTS
RELACIÓN LARGO/ANCHO X = 5.40 MTS
T −20
CARGA DE DISEÑO Cs= 141.23 Kg DBO/ha d
CARGA REMOVIDA Csr= 121.55 Kg DBO/ha d
Si × Q
ÁREA DE LAGUNA A = A= 0.7734 Ha.
Cs × 1000
VOLUMEN DE LAGUNA V = A × h × 10000 V= 15,468.83 M3
A × 10000
ANCHO W =
W= 37.85 mts.
X
LARGO L = W * X
L= 204.37 mts.
REMOCION DE COLIFORMES FECALES
Cs = 250 × ( 1.
085)
TASA DE EVAPORACIÓN NETA e = 6.81 mm/dia
TIEMPO RETENCIÓN
2×
A×
h × 10000
τ =
2 × Q − 0.
001×
A×
e × 10000
t= 18.47 dias
CONSTANTE DE REMOSIÓN DE COLIFORMES FECALES
Kcf
( T − 20 )
= 0 . 841×
( 1 . 07)
Kcf= 0.52
COEFICIENTE DE DISPERSIÓN HIDRÁULICA
d
X
=
2
− 0 . 26118 + 0.
25392X
+ 1.
01460 X
d= 0.18
a = 1 + 4 × Kcf × τ × d
CONCENTRACIÓN DE COLIFORMES FECALES
CFe = 2 ( a / 2d
)
( 1 / 2d
)
2 ( −a
/ 2d
)
( 1+
a)
× e
Csr
= 0 . 8063 × Cs + 7.
67
CFi × 4×
a×
e
e = ( Evap − Pe)
/ 365
−(
1−
a)
a= 2.794
Cfe= 1.8536E+04 NMP/100 ml
( Cs − Csr ) × A
DBO5 SOLUBLE EFLUENTE Ses =
Ses= 17.62 mgDBO/Lt
Q
DBO5 TOTAL EFLUENTE STe = 2 × Ses Ste= 35.25 mg/l
SSTa+
( a×
( Si −Ste))
SÓLIDOS SUSP. TOTALES SSTe =
SSTe = 158.76 mg/l
1( + ( 0.
12×
t)
COEFICIENTE DE REMOCIÓN HUEVOS HELMINTO
RHH = 100.00 %
HUEVOS DE ELMINTO HHe = 0.00 H/Lt
× e
2
( ( 0.
49τ+
0.
0085τ
RHH = 100×
1−0.
41
) )
⎛ RHH ⎞
HHe = ⎜1−
⎟ × HHi
⎝ 100 ⎠
Coliformes Fecales del efluente (Cfe)
NOM-001
1.00E+03 1.8536E+04 NMP/100 ml
Sólidos suspendidos Totales (SST) 75.00 158.76 mg/l
Demanda Bioquimica de Oxigeno (DBO)
> 1.0E+03, REQUIERE OTRA LAGUNA
75.00 35.25 mg/l
63
RIFIMI, SA DE CV

LAGUNA PULIMENTO
PROFUNDIDAD h = 1.00 MTS
RELACIÓN LARGO/ANCHO X = 5.18 MTS
PROPUEST A DE TIEMPO DE RETENCIÓN t = 9.80 MTS
ÁREA DE LAGUNA A= 0.85 Ha.
A × 10000
ANCHO W =
W= 40.43 mts.
X
LARGO L = W * X
L= 209.42 mts.
VOLUMEN LAGUNA V= 8,466.71 M3
PROYECTO EJECUTIVO PARA .CONSTRUCCIÓN DE LAGUNA DE OXIDACIÓN EN
LA LOCALIDAD DE SONOYTA, MUNICIPIO DE PLUTARCO ELIAS CALLES, SONORA
Si×
Q
CARGA DE DISEÑO Cs = Cs= 35.97 Kg DBO/ha d
A × 1000
CARGA REMOVIDA Csr = 0 . 765 × Cs − 0 . 8 Csr= 26.72 Kg DBO/ha d
TASA DE EVAPORACIÓN NETA e = 6.81 mm/dia
2 × A×
h × 10000
TIEMPO RETENCIÓN τ =
t= 10.14 dias
2×
Q − 0.
001×
A×
e×
10000
REMOCION DE COLIFORMES FECALES
COEFICIENTE DE DISPERSIÓN HIDRÁULICA
CONCENTRACIÓN DE COLIFORMES FECALES
V = A×
h×
10000
(
Kcf = 0.
841×
( 1.
07)
Kcf= 0.52
d= 0.18
a= 2.21
Cfe= 5.8244E+02 NMP/100 ml
(
Cs − Csr ) × A
DBO5 SOLUBLE EFLUENTE Ses =
Ses= 9.07 mgDBO/l
Q
DBO5 TOTAL EFLUENTE Ste= 20.85 mg/l
SSTa+
( a×
( Si −Ste))
SOLIDOS SUSP. TOTALES SSTe =
SSTe = 74.87 mg/l
( 1+
( 0.
12×
t)
COEFICIENTE DE REMOCIÓN HUEVOS HELMINTO
T − 20)
X
d =
− 0 . 26118 + 0.
25392 X + 1.
01460 X
a = 1 + 4 × Kcf × τ × d
CFe = 2 ( a/
2d
)
( 1 / 2d
)
2 ( −a
/ 2d
)
( 1+
a)
× e
CFi × 4×
a×
e
Q × τ
A =
h * 10000
e = ( Evap −Pe)
/ 365
−(
1−
a)
× e
STe = 2.
3 × Ses
2
( ( 0.
49τ
+ 0.
0085τ
RHH = 100 × 1−
0.
41
) )
⎛ RHH ⎞
HHe = ⎜1−
⎟ × HHi
⎝ 100 ⎠
RHH = 99.45 %
HUEVOS DE HELMINTO HHe = 0.00 H/Lt
Coliformes Fecales del efluente (Cfe)
NOM-001
1.00E+03 5.8244E+02 NMP/100 ml
Sólidos suspendidos Totales (SST) 75.00 20.85 mg/l
Demanda Bioquimica de Oxigeno (DBO)
< 1.0E+03, NO REQUIERE OTRA LAGUNA
75.00 74.87 mg/l
2
64
RIFIMI, SA DE CV

3.1.4 Selección de la Laguna.
PROYECTO EJECUTIVO PARA .CONSTRUCCIÓN DE LAGUNA DE OXIDACIÓN EN
LA LOCALIDAD DE SONOYTA, MUNICIPIO DE PLUTARCO ELIAS CALLES, SONORA
Se lleva a cabo la selección de la alternativa más viable, de acuerdo con el
supervisor del proyecto, el contratista y el representante estatal. Mismas que deberán
cumplir con las Normas Oficiales de la CNA, en cuanto al efluente, y la que resulte la más
barata.
Primera etapa Anaerobia + Facultativa + Pulimiento capacidad 30 Lts/Seg
RESUMEN DE CÁLCULOS DE PARAMETROS DE LA OPCIÓN ANAEROBIA + FACULTATIVA + PULIMENTO
CO NCE PTO UNIDAD
TOTALES
ANAEROBIA FACULTATIVA PULI MENTO MODULO PLANTA
NÚMERO 1 1 1 1.00 1.00
T IEMPO DE RETENCIÓN ( t ) DIAS 1.80 18.47 10.14 30.40 30.40
ANCHO ( W ) M 15.26 65.55 70.78
LARGO ( L ) M 76.32 353.99 358.87
PROFUNDIDAD ( h ) M 4.00 2.00 1.00
ÁREA EFECTIVA DE LA LAGUNA ( A ) Ha. 0.12 2.3205 2.5402 4.9772 4.9772
VOLUMEN DE LA LAGUNA ( V ) M3 4,659.50 46,409.67 25,401.87 76,471.04 76,471.04
DBO SOLUBRE ( Ses ) mg/Lt 63.22 17.62 9.07 9.07
DBO TOTAL ( Ste ) mg/Lt 126.44 35.25 20.85 20.85
SÓLIDOS SUSPENDIDOS TOTALES ( SSTe ) mg/Lt 465.00 158.76 74.87 74.87
COLIFORMES FECALES DEL EFLUENTE ( Cfe ) NMP/ 100 ml 3.9108E+06 1.8536E+04 5.9169E+02 5.9169E+02
HUEVOS DE HELMINTO ( HHe ) H/Lt 0.00 0.00 0.00 0.00
EFICIENCIA DE REMOCIÓN DE CONTAMINANTES
CONCEPTO
LAGUNA
LAGUNA
ANAEROBIA FACULTATIVA PULIMENTO
CARGA ORGÁNICA SUPERFICIAL ( Cs ) 46.00 141.23 35.97
CARGA ORGÁNICA REMOVIDA ( Csr ) 119.83 121.55 26.72
CARGA ORGÁNICA SUPERFICIAL SOLUBLE ( Ses ) 63.22 17.62 9.07
CARGA ORGÁNICA SUPERFICIAL REMANENTE ( Ste ) 126.44 35.25 20.85
EFICIENCIA EN LA REMOCIÓN DE DBO5 38.39% 16.20% 74.28%
EFICIENCIA EN LA REMOCIÓN DE COLIFORMES FECALES 56.55% 99.53% 96.81%
EFICIENCIA EN LA SÓLIDOS SUSPENDIDOS TOTALES 90.00% 34.14% 52.84%
EFICIENCIA EN LA REMOCIÓN DE HUEVOS DE HELMINTO 99.99% 99.99% 99.99%
65
RIFIMI, SA DE CV

PROYECTO EJECUTIVO PARA .CONSTRUCCIÓN DE LAGUNA DE OXIDACIÓN EN
LA LOCALIDAD DE SONOYTA, MUNICIPIO DE PLUTARCO ELIAS CALLES, SONORA
Segunda etapa Anaerobia + Facultativa + Pulimiento capacidad 10 Lts/Seg
RESUMEN DE CÁLCULOS DE PARAMETROS DE LA OPCIÓN d) ANAEROBIA + FACULTATIVA + PULIMENTO
CO NCE PTO UNIDAD
TOTALES
ANAEROBIA FACULTATIVA PULI MENTO MODULO PLANTA
NÚMERO 1 1 1 1.00 1.00
T IEMPO DE RETENCIÓN ( t ) DIAS 1.80 18.47 10.14 30.40 30.40
ANCHO ( W ) M 8.81 37.85 40.43
LARGO ( L ) M 44.06 204.37 209.42
PROFUNDIDAD ( h ) M 4.00 2.00 1.00
ÁREA EFECTIVA DE LA LAGUNA ( A ) Ha. 0.04 0.7734 0.8467 1.6589 1.6589
VOLUMEN DE LA LAGUNA ( V ) M3 1,553.06 15,468.83 8,466.71 25,488.61 25,488.61
DBO SOLUBRE ( Ses ) mg/Lt 63.22 17.62 9.07 9.07
DBO TOTAL ( Ste ) mg/Lt 126.44 35.25 20.85 20.85
SÓLIDOS SUSPENDIDOS TOTALES ( SSTe ) mg/Lt 465.00 158.76 74.87 74.87
COLIFORMES FECALES DEL EFLUENTE ( Cfe ) NMP/ 100 ml 3.9108E+06 1.8536E+04 5.8244E+02 5.8244E+02
HUEVOS DE HELMINTO ( HHe ) H/Lt 0.00 0.00 0.00 0.00
EFICIENCIA DE REMOCIÓN DE CONTAMINANTES
CONCEPTO
LAGUNA
LAGUNA
ANAEROBIA FACULTATIVA PULIMENTO
CARGA ORGÁNICA SUPERFICIAL ( Cs ) 46.00 141.23 35.97
CARGA ORGÁNICA REMOVIDA ( Csr ) 119.83 121.55 26.72
CARGA ORGÁNICA SUPERFICIAL SOLUBLE ( Ses ) 63.22 17.62 9.07
CARGA ORGÁNICA SUPERFICIAL REMANENTE ( Ste ) 126.44 35.25 20.85
EFICIENCIA EN LA REMOCIÓN DE DBO5 38.39% 16.20% 74.28%
EFICIENCIA EN LA REMOCIÓN DE COLIFORMES FECALES 56.55% 99.53% 96.86%
EFICIENCIA EN LA SÓLIDOS SUSPENDIDOS TOTALES 90.00% 34.14% 52.84%
EFICIENCIA EN LA REMOCIÓN DE HUEVOS DE HELMINTO 99.99% 99.99% 99.99%
66
RIFIMI, SA DE CV

4. PROYECTO EJECUTIVO.
4.1 Planta de Tratamiento de Aguas Negras.
PROYECTO EJECUTIVO PARA .CONSTRUCCIÓN DE LAGUNA DE OXIDACIÓN EN
LA LOCALIDAD DE SONOYTA, MUNICIPIO DE PLUTARCO ELIAS CALLES, SONORA
El diseño de las Lagunas de Oxidación se lleva a cabo en dos etapas, la primera
etapa tiene capacidad de 30 lps, la segunda etapa cubrirá hasta el año 2028, con una
capacidad total de 40 lps, antes de llevar a cabo la construcción de la segunda, se deberá
hacer una evaluación previa del influente y del efluente, donde se determine su caudal y
estudios químicos del agua, esto debido a las politicas de cultura del agua que se hayan
implementado, lo cual podrían disminuir el consumo percapita de la población lo que nos
beneficiaría en postergar la fecha de construcción de las siguientes etapas de la laguna de
oxidación, alargando la vida útil del proyecto.
El sistema de tratamiento de aguas residuales se compone de dos etapas, la primera
etapa comprende la construcción de un modulo de lagunas, el módulo se compone de una
laguna primer laguna Anaerobica, una segunda laguna Facultativa Secundaria y una tercer
laguna de Pulimento, la segunda etapa se proyectó de igual forma que la primera, cuando
se este llegando al límite de la vida útil de la primera etapa se deberá hacer una evaluación
previa del influente y del efluente, donde se determine su caudal y estudios químicos del
agua, esto debido a las politicas de cultura del agua que se hayan implementado, lo cual
podrían disminuir el consumo percapita de la población lo que nos beneficiaría en postergar
la fecha de construcción de las siguientes etapas de la laguna de oxidación, alargando la
vida útil del proyecto.
El funcionamiento del sistema de tratamiento inicia con la llegada del influente a
través de un emisor a presión, llegando primeramente a un medidor de canal de parshal
para medir el gasto del influente, inmediatamente llega a una caja derivadora, donde esta
tendrá la capacidad de dividir el gasto total (40 lps) en dos flujos, cada uno para cada etapa
de construcción de la laguna, de aquí el agua será conducida por medio de tubería de PVC,
hasta llegar a la caja de entrada de cada laguna, posteriormente al final de la primer laguna
se ubicaran las cajas de interconexión para la segunda laguna e igualmente a la tercer
laguna, el efluente será recogido a través de una tubrería hasta llegar a una caja de
distribución del agua tratada para el riego de terrenos agrícolas.
67
RIFIMI, SA DE CV

PRIMERA ETAPA SEGUNDA ETAPA
PROYECTO EJECUTIVO PARA .CONSTRUCCIÓN DE LAGUNA DE OXIDACIÓN EN
LA LOCALIDAD DE SONOYTA, MUNICIPIO DE PLUTARCO ELIAS CALLES, SONORA
El diseño del desplante de las Lagunas es tal que permita la descarga libre por
gravedad del efluente del agua tratada, eliminando los costos por rebombeo, y minimizando
los volúmenes de excavación, rellenos compactados y formación de bordos.
Procedimiento constructivo de las Lagunas de Tratamiento.
El área del desmonte de las lagunas se hará de acuerdo a las etapas de crecimiento,
así mismo se desmontará el área del lindero de la delimitación del terreno total, para permitir
la construcción del cerco perimetral que resguardarán las lagunas.
68
RIFIMI, SA DE CV

PROYECTO EJECUTIVO PARA .CONSTRUCCIÓN DE LAGUNA DE OXIDACIÓN EN
LA LOCALIDAD DE SONOYTA, MUNICIPIO DE PLUTARCO ELIAS CALLES, SONORA
El despalme del área de las lagunas se hará por cada etapa de construcción de cada
módulo lagunar, se eliminará la capa vegetal con el corte de 15 cm, colocandola en el ára
donde no se tenga programada la construcción de otro módulo lagunar, este material se
colocará a los alrededores de los lagunas para permitir el desvío de las aguas pluviales y
resguardar los bordos por posibles escurrimientos superficiales.
La formación de bordos se lleva a cabo con el corte de material del lugar, de tal forma
que el relleno y el volumen requerido para la formación de dichos bordos se igualen al
volumen excavado, según recomendaciones del Laboratorio de Suelos, el talud interior y
exterior de los bordos es en relación 3:1 (horizontal / vertical), debiéndose compactar al 95%
de su PVSM., en capas hasta de 30 cm, en la parte superior del bordo se colocarán 10 cm
de base hidráulica compactada al 95 % de su PVSM, para proteger los bordos de la erosión
y facilitar el transito en casos de lluvia.
Para la inspección y mantenimiento de la laguna misma se propone un ancho de
corona de 3.00 mts, para permitir el paso de vehículos.
La impermeabilización de las Lagunas será a base de membrana de polietileno de
alta densidad Linres para asegurar la completa impermeabilidad de dichas lagunas,
procurando que la superficie esté perfectamente nivelada, libre de piedras o material
cortante que pudiera dañar dicha membrana, la instalación de esta deberá apegarse a lo
especificado por el fabricante debiendo cumplir con los traslapes necesarios y el
termofusionado de la misma, y deberá quedar asegurada según se muestra en los planos
constructivos de dichas lagunas.
Se construirá un cerco perimetral de malla ciclónica, para resguardar dichas lagunas
de animales o personas no autorizadas.
69
RIFIMI, SA DE CV

4.2 Emisor a Presión
PROYECTO EJECUTIVO PARA .CONSTRUCCIÓN DE LAGUNA DE OXIDACIÓN EN
LA LOCALIDAD DE SONOYTA, MUNICIPIO DE PLUTARCO ELIAS CALLES, SONORA
El trazo del emisor a presión se hará partiendo desde el cárcamo hasta llegar a la
caja rompedora, la tubería se desplanta a una profundidad de 1.00 metro, la instalación de
la tubería seguira las especificaciones de construcción anexas.
Para el diseño del Emisor a Presión se considera la población futura al 2028, a
continuación se presenta la tabla de cálculo.
COMISIÓN DESTATAL DEL AGUA
DIRECCIÓN GENERAL DE INFRAESTRUCTURA HIDRÁULICA URBANA
CÁLCULO DEL DIÁMETRO MÁS ECONÓMICO
PROYECTO: CONSTRUCCIÓN DE EMISOR A PRESIÓN PARA AGUAS NEGRAS
LOCALIDAD: SONOYTA
MUNICIPIO: GRAL. PLUTARCO ELIAS CALLES
DATOS DE PROYECTO
Población de Existente 10,761 HAB Coef. Fricción ( n ) 0.009 Dotación : 314.65 LTS
Población de proyecto: 14,645 HAB Desnivel topográfico: 0.50 mts Coef de HARMON 2.79
Años de proyección 20 Altura del Bordo: 2.50 mts Coef de PREVISIÓN 1.50
Longitud de la tubería: 30 mts Nivel dinámico: 5.00 mts Q med. Diario: 40.00 LPS
Tubería PVC Horas bombeo diarias: 24 hrs Q max. Instantaneo 111.55 LPS
Costo KW/HR 0.8 Aportación 75 % Q max. Extraordinario 167.32 LPS
DIAMETRO
cm pulg
ÁREA TUBO
m2
Q gasto
m3/seg
VEL.
m/seg
LONG. TOTAL
m
CONSTANTE
K FRICCIÓN
PERDIDAS hf (m)
5% de hf TOTALES
(hft)
POTENCIA
hp=qhf/76n
25.4 10 0.05067 0.11155 2.20 58 1.25 0.9033 0.0452 0.949 8.949 17.512
30.48 12 0.07297 0.11155 1.53 58 0.47 0.3416 0.0171 0.359 8.359 16.358
35.56 14 0.09931 0.11155 1.12 58 0.21 0.1501 0.0075 0.158 8.158 15.965
GOLPE DE ARIETE
DIÁMETRO
cm
ESPESOR (e)
cm
VEL.
m/seg
SOBREPRES.
SOBREPRESIÓN ABSORV.
VALVULA 80 % TUBO 20 %
PRESIÓN TOTAL
m
CARGA NORMAL
OPERACIÓN ( m)
PRESIÓN
kg/cm2
PRESIÓN DE TUBERÍA PVC SEGÚN SU RD
25.40 0.45 2.20 48.95 39.16 9.79 13.74 3.949 1.37 C - 5 5.00 KG/CM2
30.48 0.56 1.53 34.60 27.68 6.92 10.28 3.359 1.03 C - 5 5.00 KG/CM2
35.56 0.63 1.12 24.98 19.98 5.00 8.15 3.158 0.82 C - 5 5.00 KG/CM2
CLAVE
CONCEPTO
P. UNIT.
UNIDAD
TUBO DE
CANTIDAD
10
IMPORTE
TUBO DE
CANTIDAD
12
IMPORTE
TUBO DE
CANTIDAD
14
IMPORTE
A110A Exc. Mat. "B" 26.57 m3 18.00 478.26 18.90 502.17 25.20 669.56
A075A Exc. Mat. "C" 231.40 m3 0.00 0.00 0.00 0.00 0.00 0.00
A130A Plantilla apisonada 62.86 m3 1.80 113.15 1.80 113.15 2.10 132.01
A131B Relleno compactado 84.76 m3 8.45 716.38 8.70 737.19 10.79 914.40
A131A Relleno a volteo 24.83 m3 6.23 154.64 6.21 154.28 9.33 231.72
Atraques de concreto 1,887.69 m3 0.027 50.97 0.027 50.97 0.027 50.97
Instalacion de Tubo PVC
B040H 10 " 27.82 ml 30.00 834.60
B040J 12 " 32.43 ml 30.00 972.90
B040K 14 " 37.77 ml 30.00 1,133.10
Suministro Tubo PVC
H100G 10 C - 5 201.47 ml 30.00 6,044.10
H100J 12 C - 5 266.29 ml 30.00 7,988.70
H100M 14 C - 5 373.35 ml 30.00 11,200.50
SUMAS 8,392.10 10,519.37 14,332.26
COMPARATIVO EN COSTOS GLOBALES
PRES. TRAB.
kg/cm2
DIÁMETRO
pulgadas
POTENCIA
CONSUMO
kw/hr HR. BOMBEO CONSTRUCC.
C O S T O S
BOMBEO AÑO CONST. X AÑO COMPARATIVO
1.37 10 17.51 13.06 10.45 8,392.10 91,516.97 5,035.26 96,552.22
1.03 12 16.36 12.20 9.76 10,519.37 85,485.05 6,311.62 91,796.67
0.82 14 15.96 11.90 9.52 14,332.26 83,428.81 8,599.36 92,028.17
CONCLUSION: DIAMETRO MÁS ECONÓMICO : 12 PULGADAS
70
RIFIMI, SA DE CV

4.3 Cárcamo de Bombeo de Aguas Negras
PROYECTO EJECUTIVO PARA .CONSTRUCCIÓN DE LAGUNA DE OXIDACIÓN EN
LA LOCALIDAD DE SONOYTA, MUNICIPIO DE PLUTARCO ELIAS CALLES, SONORA
El cárcamo de bombeo de aguas negras se localiza dentro del terreno de la Laguna,
para facilitar el acceso y tener una buena operación y mantenimiento del mismo, se
procederá al demonte del área asignada para el cárcamo, el procedimiento constructivo
consiste en hacer la excavación, colado de plantilla de concreto, armado del acero, cimbra
de madera y colado, dejandose los escalones para el acceso al interior del cárcamo, estos
deberán ser colados en forma monolitica.
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LOCALIDAD: SONOYTA
MUNICIPIO: GRAL. PLUTARCO ELIAS CALLES
PROYECTO EJECUTIVO PARA .CONSTRUCCIÓN DE LAGUNA DE OXIDACIÓN EN
LA LOCALIDAD DE SONOYTA, MUNICIPIO DE PLUTARCO ELIAS CALLES, SONORA
DE ACUERDO A BHRA (BRITISH HYDROMECHANICS RESEARCH ASSOCIATION)
SE TIENE QUE EL VOLUMEN DEL CARCAMO ESTA DADO POR:
V=Q(T)/4
V = Volumen del Cárcamo de Bombeo (M 3 )
QMED = Gasto Medio de Bombeo (M 3 /Seg)
T = Tiempo entre arranques del equipo de Bombeo (Seg)
DATOS
T = 10.0 MINUTOS = 600 Seg
Q MED = 40.00 LPS = 0.040 M 3
V = 40.00 x 10.0
4
x 60 Seg = 6.00 Mts
PROPUESTA DE CÁRCAMO:
TIPO: CILINDRICO
D = 3.00 Mts DIÁMETRO DEL CÁRCAMO
H = 2.89 Mts ALTURA EFECTIVA
h MAX = 1.50 Mts ALTURA (PLANTILLA) DE DESCARGA TUBO DE DRENAJE
h MÍN = 0.50 Mts ALTURA TIRANTE MÍNIMO DE OPERACIÓN DE BOMBAS
H TOTAL = 5.39 Mts
H = 5.40 Mts
COMISIÓN DESTATAL DEL AGUA
DIRECCIÓN GENERAL DE INFRAESTRUCTURA HIDRÁULICA URBANA
DIMENSIONAMIENTO DEL CÁRCAMO DE AGUAS NEGRAS
N.A. MAX
N.A. MIM
TUBO DE LLEGADA 0.50
3.00
1.50
2.89
0.50
5.40
T.N.
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PROYECTO EJECUTIVO PARA .CONSTRUCCIÓN DE LAGUNA DE OXIDACIÓN EN
LA LOCALIDAD DE SONOYTA, MUNICIPIO DE PLUTARCO ELIAS CALLES, SONORA
4.4 Selección de Equipo de Bombeo de Aguas Negras
De acuerdo a las caracteristicas del gasto medio, se propone dos bombas para la
operación del sistema de bombeo de las aguas negras y un equipo de emergencia en caso
de mantenimiento y la operación misma para asegurar un bombeo constante y evitar el
derramamiento de las aguas negras al rio Sonoyta sin tratar.
Para el diseño del equipo de bombeo se toma en cuenta las recomendaciones del
Manual de Agua Potable, Alcantarillado y Saneamiento (MAPAS) editado por la Comisión
Nacional del Agua, en el libro de Selección de Equipo Electromecánico, proponiendo
bombas inatascables cuyo diseño les permitan operar con liquidos con contenidos sólidos
de hasta 2.54 cm de diámetro, el equipo de bombeo se diseña con el Gasto Medio.
Para determinar la longitud total efectiva se determina las pérdidas por accesorios
como: codos, valvulas y demas piezas especiales.
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PREDIDAS POR FRICCIÓN
COEFICIENTE DE FRICCIÓN
PROYECTO EJECUTIVO PARA .CONSTRUCCIÓN DE LAGUNA DE OXIDACIÓN EN
LA LOCALIDAD DE SONOYTA, MUNICIPIO DE PLUTARCO ELIAS CALLES, SONORA
NÚMERO DE REYNOLS
D DIAMETRO DEL TUBO
ε COEFICIENTE DE RUGOSIDA
ν VISCOSIDAD DEL AGUA (ν = 0.01 cm
L LONGITUD DE LA TUBERÍA L = Longitud de tubería + long.equivalente por perdidas en accesorios
V VELOCIDAD DEL AGUA
2 VD
Re =
υ
ε = 0.20 mm
/seg)
g CONSTANTE DE GRAVEDAD g = 9.81 m/seg 2
Q 4Q
4×
0.
015
V =
= =
= 0.
82m/seg
= 82cm/seg
2
2
A πD π × 0.
1524
( )
CÁLCULO DE PÉRDIDAS POR ACCESORIOS EN LA TUBERÍA
No. Piezas especiales de PVC y Fo.Fo.
2
L V
hf = f
D 2 g
0.
25
f =
⎡ ⎛ ε / D 5.
74
⎢Log
⎜ + 0.
90
⎣ ⎝ 3.
7 Re
LONGITUD
EQUIVALENTE (m)
TOTAL
6 Codos 45° x 12” φ 2.40 14.40
1 Valvula Check de 12” φ 13.00 13.00
1 Valvula Seccionamiento de 12” 0.90 0.90
Sub-Total L = 28.30 ML
⎞⎤
⎟⎥
⎠⎦
2
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PROYECTO CONSTRUCCIÓN DE EMISOR A PRESIÓN PARA AGUAS NEGRAS
LOCALIDAD SONOYTA
MUNICIPIO GRAL. PLUTARCO ELIAS CALLES
PROYECTO EJECUTIVO PARA .CONSTRUCCIÓN DE LAGUNA DE OXIDACIÓN EN
LA LOCALIDAD DE SONOYTA, MUNICIPIO DE PLUTARCO ELIAS CALLES, SONORA
GASTO TOTAL DE DISEÑO Q Máximo Instantaneo 111.55 L.P.S.=
NÚMERO DE BOMBAS EN OPERACIÓN 2 BOMBAS 55.77 LPS (CADA BOMBA)
BOMBAS DE EMERGENCIA 1 BOMBAS
TOTAL DE BOMBAS 3 BOMBAS
LONGITUD SUCCION 2.00 MTS.
LONGITUD DE TUBO 30.00 MTS.
LONGITUD EQUIV x PERDIDAS x ACCESORIOS 28.30 MTS.
LONGITUD TOTAL DE TUBERIA 58.30 MTS.
NIVEL DINAMICO 5.00 MTS. DIÁMETRO ÁREA
DIAMETRO BOMBEO (PLG) 10 PLG. MTS M2
DIAMETRO LINEA (PLG) 12 PLG. 0.254 0.05067075
DESNIVEL TOPOGRAFICO 0.50 MTS. 0.3048 0.07296588
ALTURA DEL TANQUE 2.50 MTS.
COEF. DE RUG. Fo.Go. 0.15
COEF. DE RUG. PVC 0.009
CARGA TOTAL = H.BOMBEO+ N.D.+Hf col.
PERDIDAS EN COLUMNA
Hf = f * (L/D)*(V2/2g)
HF = PERDIDA DE CARGA, MTS
f = FACTOR DE FRICCIÓN,ADIMENSIONAL 0.01891696
L = LONGITUD DE COLUMNA, MTS. 2.00
D = DIÁMETRO DE LA COLUMNA DE BOMBEO, MTS 0.25
V = VELOCIDAD; M/SEG. 1.10
g = ACELERACIÓN DE LA GRAVEDAD, MTS/SEG 2
TUBERIA
9.81
Re = NUMERO DE REYNOLDS 279,585.13
hf = 0.0092 m
ALTURA DE BOMBEO (OBTENIDA DEL DIÁMETRO ECONÓMICO)
H.B. 15.70 m
CARGA TOTAL = H.BOMBEO+ N.D.+Hf col.
CARGA TOTAL = 15.70 MTS. 51.52 PIES
GASTO DISEÑO = 55.77 LPS 884.03 GPM
5.40
2.00
3.00
COMISIÓN ESTATAL DEL AGUA
DIRECCIÓN GENERAL DE INFRAESTRUCTURA HIDRÁULICA URBANA
T.N. = 372.36
CÁRCAMO DE BOMBEO DE AGUAS NEGRAS
SELECCIÓN DEL EQUIPO DE BOMBEO
TERRENO NATURAL
NIVEL DINÁMICO
BOMBA SUMERGIBLE
30.00
EMISOR A PRESIÓN
N.B. =
376.55
LAGUNAS DE OXIDACIÓN
CAJA ROMPEDORA
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4.5 Línea de Alta tensión
PROYECTO EJECUTIVO PARA .CONSTRUCCIÓN DE LAGUNA DE OXIDACIÓN EN
LA LOCALIDAD DE SONOYTA, MUNICIPIO DE PLUTARCO ELIAS CALLES, SONORA
Se instalará un Línea de Alta tensión para alimentar el Cárcamo de Bombeo de
Aguas Negras, esta línea partirá desde la Laguna de Oxidación Existente hasta las nuevas
lagunas, el trazo de dicha línea es por el mismo trazo del emisor a gravedad.
Selección de la subestación
TRANSFORMADOR
Los motores de las bombas a emplear tienen una capacidad de 15 HP, cada uno
Cálculo del amperaje
I = 746 x HP / (1.73 x E x Fp)
HP = Caballaje del Motor a emplear (total)
E = Energía 220 volts
Fp = Factor de Potencia 0.9 x 0.82
tenemos:
I = 746 x (2 x 15) / (1.73 x 440 x 0.90 x 0.82) = 39.84 Amperes
de donde la capacidad requerida de KVA será de :
KVA = 1.73 x E x I / 1,000
KVA = 1.73 x 440 x 39.84 / 1,000
KVA = 30.32
Si consideramos un 5 % adicional para cargas exteriores y caseta nos da:
30.32 x 1.05 = 31.84 KVA
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PROYECTO EJECUTIVO PARA .CONSTRUCCIÓN DE LAGUNA DE OXIDACIÓN EN
LA LOCALIDAD DE SONOYTA, MUNICIPIO DE PLUTARCO ELIAS CALLES, SONORA
Por lo tanto se considera un transformador trifásico comercial de 45.0 KVA, 13,200/
440 volts, delta / estrella, con una imperancia mínima del 3 %, y una elevación de
temperatura de 65º C, sobre una temperatura ambiente de 40º C.
4.6 Descarga de Efluente
Se construirá un canal de descarga para en casos de contingencia, mismo que
partirá después de pasar por el Canal Parshall hasta descargar las aguas al Río Sonoyta,
en la descarga del efluente se tendrá una caja derivadora misma que compartirá los flujos
para el riego de cultivos o para la descarga de las aguas al Río Sonoyta a través de un
canal a cielo abierto cuando no se este utilizando dicho efluente.
COMISIÓN ESTATAL DEL AGUA
DIRECCIÓN DE INFRAESTRUCTURA HIDRÁULICA URBANA
CÁLCULO HIDRÁULICO PARA TUBOS DE INTERCONEXIÓN ENTRE LAGUNAS
PROYECTO: CONSTRUCCIÓN DE LAGUNA DE OXIDACIÓN, EL LA LOCALIDAD DE SONOYTA, MUNICIPIO DE GRAL. PLUTARCO ELIAS CALLES, SONORA
DATOS DE PROYECTO PRIMERA ETAPA
POBLACIÓN PROYETO: 14,645 HABITANTES DOTACIÓN: 314.65 LT / HAB / DIA.
DENSIDAD: 100.0 HABS / HA PORCENTAJE: 75 %
TUBERÍA: PVC n = 0.009 APORTACIÓN: 235.9875 LT / HAB / DIA.
CÁLCULO DE GASTOS
HARMON MÍNIMO MEDIO MÁX. MAX. PREV.
2.79 20.00 40.00 111.55 167.32
NUMERO TUBO LLENO VEL. REAL (M/S)
TIRANTE REAL (CMS) EFIC.
PEND. DIAM.
RELACION DE TIRANTE
DE GASTO
GASTO VEL.
A GASTO
A GASTO
%
TUBOS (CMS) L.P.S. M/SEG MÍNIM0 MAX. PREV. MÍNIMO MÁXIMO MÍNIMO MAX. PREV.
Q med = 40.00 LPS Q max prev = 167.32 LPS
TUBOS DE INTERCONEXIÓN
1 41.83 0.0030 25 47.05 0.96 0.915 1.082 0.45 0.73 11.25 18.25 73.00
TUBOS DE RECOLECCIÓN DE LAGUNAS
1 83.66 0.0030 35 115.40
TUBOS DE DESCARGA Y DISTRIBUCIÓN
1 167.32 0.0030 45 225.56
EL GASTO A TUBO LLENO DEBE SER MAYOR AL GASTO MÁXIMO PREVISIBLE
1.20 0.896 1.307 0.28 0.63 9.80 22.05 63.00
1.42 0.872 1.552 0.20 0.64 9.00 28.80 64.00
VELOCIDAD PERMITIDA
MÍNIMA MÁXIMA
EL COLECTOR MUESTRA BUEN COMPORTAMIENTO HIDRÁULICO 0.30 5.00
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5 ELABORACION DE INFORMES E INFORME FINAL
5.1. Elaboración e Integración de Informes
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En el desarrollo del presente proyecto se estuvieron haciendo presentaciones
parciales de los avances, y una vez que fueron aprobadas por la CEA, pasando a ser parte
del proyecto final.
Una vez concluido el proyecto ejecutivo se elabora el informe final de acuerdo al
índice entregado en los términos de referencia del proyecto, conteniendo un informe
detallado del estudio, acompañado de graficas, croquis, esquemas, fotografías, tablas, así
como memorias de cálculos desglosadas, presentando un proyecto ejecutivo y todo lo
necesario para llevarse a cabo la construcción mediante un proceso de licitación.
Una vez concluido el estudio y aprobado por la Comisión, se hace entrega definitiva
del informe final e impresión del mismo.
5.2. Supervisión de los Trabajos
El presente trabajo fue desarrollado en común acuerdo con personal de la CEA, que
en todo momento estuvo supervisando todos los trabajos desarrollados en campo y
gabinete a fin de verificar el cumplimiento de los trabajos y alcances expuestos en los
presentes términos de referencia.
Para tal fin se realizarón varias visitas en compañía del personal de la CEA,
acudiendo a las oficinas administrativas municipales del H. Ayuntamiento.
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IV CALENDARIO DE ACTIVIDADES
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El presente proyecto fue ejecutado de acuerdo al programa de trabajo presentado en
la licitación de dicho proyecto.
V CATALOGO DE CONCEPTOS Y PRESUPUESTO
Se anexa el Presupuesto, Catálogo de obra así como el programa para la realización
de dicha obra, la realización del presupuesto es conforme al listado de precios unitarios
emitido por la CEA, vigentes a Mayo del 2008.
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