EVALUACIÓN DE LA PLANTA DE TRATAMIENTO DE AGUA

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REPÚBLICA BOLIVARIANA DE VENEZUELA
MINISTERIO DEL PODER POPULAR PARA LA
EDUCACIÓN UNIVERSITARIA,
CIENCIA Y TECNOLOGÍA
INSTITUTO UNIVERSITARIO POLITÉCNICO
“SANTIAGO MARIÑO”
 AMPLIACIÓN MARACAIBO
EVALUACIÓN DE LA PLANTA DE TRATAMIENTO DE AGUA DE LA EMPRESA VENEZOLANA DE CLORO C.A (VENCLORO)
Trabajo de Grado para optar al título de
Ingeniero Químico 
Autor (a): Gabriel E. Cañizalez. P
Tutor (a): Ing. Miriam Rodriguez
Maracaibo, agosto 2022
DEDICATORIA
El presente trabajo investigativo lo dedico principalmente a Dios, por ser el inspirador y darme fuerza para continuar en este proceso de obtener uno de los anhelos más deseados.
A mis padres, por su amor, trabajo y sacrificio en todos estos años, gracias a ustedes he logrado llegar hasta aquí́ y convertirme en lo que soy. Ha sido el orgullo y el privilegio de ser su hijo, son los mejores padres.
A todas las personas que me han apoyado y han hecho que el trabajo se realice con éxito en especial a aquellos que me abrieron las puertas y compartieron sus conocimientos.
AGRADECIMIENTOS
Quiero expresar mi gratitud a Dios, quien con su bendición llena siempre mi vida y a toda mi familia por estar siempre presentes.
Gracias a mis padres, por ser los principales promotores de mis sueños, por confiar y creer en mis expectativas, por los consejos, valores y principios que me han inculcado.
Mi profundo agradecimiento a todas las autoridades y personal que hacen la empresa Venezolana de Cloro C.A., por confiar en mí, abrirme las puertas y permitirme realizar todo el proceso investigativo dentro de su empresa.
Gracias a todos!!!
ÍNDICE GENERAL
Pp.
DEDICATORIA	IV
AGRADECIMIENTOS	V
LISTA DE CUADROS	IX
LISTA DE FIGURAS	X
LISTA DE ECUACIONES	XI
Resumen	XII
INTRODUCCIÓN	13
CAPITULO I	15
Contextualización del Problema	15
Objetivo de la Investigación	19
Objetivo General	19
Objetivos Específicos	19
Justificación de la Investigación	19
CAPÍTULO II	21
MARCO REFERENCIAL	21
Antecedentes de la Investigación	21
Bases Teóricas	26
Planta de Tratamiento de agua	27
Proceso de tratamiento de agua	29
Clarificación	32
Parámetros físicos químicos	34
Dureza	35
pH	38
Turbidez	39
Sólidos Disueltos Totales TDS	41
Parámetros de eficiencia	42
Velocidad de sedimentación	43
Tiempo de retención hidráulica	45
Velocidad de filtración	46
Sistema de Variables	47
Definición Nominal:	47
Definición Conceptual	47
Definición Operacional	47
Definición Términos Básicos	49
CAPITULO III	50
MARCO METODOLÓGICO	50
Modalidad de la Investigación	50
Diseño de la Investigación	51
Tipo de Investigación	51
Procedimientos	53
Unidad de Análisis	56
Técnicas e Instrumentos de Recolección de Datos	57
Entrevista No Estructurada	57
Técnicas de Análisis de Datos	58
CAPITULO IV	60
RESULTADOS DE LA INVESTIGACIÓN	60
Describir el proceso actual de la planta de tratamiento de agua de la empresa Venezolana de Cloro C.A. (VENCLORO)	60
Determinar los Parámetros físico-químicos del agua proveniente de la planta de tratamiento de agua de la empresa Venezolana de Cloro C.A	65
Establecer parámetros de eficiencia de la planta de tratamiento de agua de la empresa Venezolana de Cloro C.A.	69
Evaluar la planta de tratamiento de agua de la empresa Venezolana De Cloro C.A (VENCLORO)	72
BIBLIOGRAFIA	83
ANEXOS	86
2
LISTA DE CUADROS
CUADRO……………………………………………………………………Pp.
1. Equivalencia entre unidades de dureza.	35
2. Operacionalización de la Variable	48
3. Parámetros físico-químicos del agua antes y después de la colocación de filtros adicionales.	65
4. Parámetros de eficiencia de la planta de tratamiento de agua de la empresa Venezolana de Cloro C.A	70
5. Parámetros físico-químicos del agua después de la colocación de filtros adicionales en un periodo de cinco días.	73
LISTA DE FIGURAS
FIGURA……………………………………………………………………..Pp.
1. Diagrama de flujo del proceso de tratamiento de agua de la empresa Venezolana de Cloro, C.A. (VENCLORO). Fuente: Cañizalez (2022).	61
2. Diagrama de bloques de los procesos de tratamiento de agua de la empresa Venezolana de Cloro, C.A. (VENCLORO). Fuente: Cañizalez (2022)	62
LISTA DE ECUACIONES 
ECUACION…………………………………………………………………Pp.
1: Velocidad de sedimentación.......………………….…………………40
2: Tiempo de retención hidráulica………..…………………...…..……42
3: Velocidad de filtración……………………..……………….…………43
2
REPÚBLICA BOLIVARIANA DE VENEZUELA
INSTITUTO UNIVERSITARIO POLITÉCNICO
“SANTIAGO MARIÑO”
EXTENSIÓN MARACAIBO
INGENIERÍA QUIMICA 
EVALUACIÓN DE LA PLANTA DE TRATAMIENTO DE AGUA DE LA EMPRESA VENEZOLANA DE CLORO C.A (VENCLORO)
LÍNEA DE INVESTIGACIÓN: Ambiente
Trabajo de Grado
Autor (es): Gabriel Cañizalez
Tutor (a): Ing. Miriam Rodriguez
Mes y Año: 	Agosto 2022
Resumen
El propósito de esta investigación estuvo enfocado en evaluar la planta de tratamiento de agua de la empresa Venezolana de Cloro C.A. Esta evaluación encierra, como aspecto principal, la factibilidad de aumentar la capacidad de producción de hipoclorito de sodio desde el punto de vista de proceso y su repercusión en el ámbito económico, para ello es de gran importancia el control de la producción de agua tratada, por lo que contempla la instalación de filtros adicionales de lechos profundos para disminuir mayor concentración de sólidos suspendidos, haciendo énfasis en el volumen de agua utilizada por unidad de tiempo y de su calidad a razón, de cumplir con los estándares bajo la norma venezolana de productos químicos para uso industrial hipocloritos (COVENIN 3664:2001). Teóricamente se encontró sustentada por autores como Carvajal (2019), Gonzales (2019), Dunk (2018) y Chávez (2017). Metodológicamente estuvo apoyada en la modalidad científica, siendo de tipo evaluativa, proyecto descriptivo con un diseño de tipo campo. Entre las técnicas e instrumentos de recolección de datos se basó en la observación directa con una técnica de análisis cuantitativa; finalmente el procedimiento de la investigación a seguir para darle resultados a los objetivos específicos. Se tomaron cinco muestras de agua las cuales se analizaron para evaluar parámetros físicos-químicos dando como resultado valores dentro de los parámetros establecidos por la norma sanitaria de agua potable gaceta oficial 36.395, se recomienda realizar análisis periódicos para asegurar que no sobrepase dicho límite. 
Palabras Claves: Tratamiento de agua, agua potable, filtros de lechos profundos.
2
INTRODUCCIÓN
 El agua natural puede contener una gran variedad de impurezas, características del ciclo hidrológico que ha experimentado previamente, llegando a los procesos industriales desde una captación independiente o a través de una red de suministro que entregara agua con algunas modificaciones en su composición original. Cada proceso industrial requiere unas características especiales del agua, exenta de contaminantes, por el cual son sometidas a un conjunto de operaciones y procesos unitarios de origen físico-químico o biológico, o combinación de ellos que están envueltos por fenómenos de transporte y manejo de fluidos por medio de plantas de tratamiento.
Estas instalaciones, depende de numerosos factores, como la naturaleza del afluente a tratar, la composición y concentración de cada compuesto y elemento que se pretende depurar o del tipo de subproducto no deseado originado en el proceso industrial en cuestión. En algunos casos, y para abaratar costos, industrias competidoras, pero con efluentes de similares características, construyen plantas comunes de tratamiento.
Las técnicas de tratamiento de agua cubren una amplia variedad de procesos de purificación, si el agua siempre fuese pura, o si tuviese una composición constante de los contaminantes presentes, su acondicionamiento para uso industrial determinado seria simple y uniforme. Sin embargo, este no es el caso, y la variabilidad de las impurezas, junto con las alternativas diferentes de tratamiento que se puede elegir, cada una óptima para unas condiciones determinadas.
En función, a lo planteado, la empresa Venezolanade Cloro, C.A. (VENCLORO), cuenta con una planta de tratamiento de agua, para la producción de hipoclorito de sodio. Actualmente la misma ha presentado modificaciones técnicas debido a la implantación de filtros adicionales de lechos profundos, con la finalidad de atrapar la mayor parte de partículas suspendidas contenida en el agua, a fin de lograr la factibilidad de aumentar la capacidad de producción de hipoclorito de sodio desde el punto de vista de proceso según la norma establecida. En virtud a ello, el proyecto de investigación se encuentra estructurado en cuatro capítulos, los cuales se describen a continuación.
Capítulo I: Planteamiento del problema, este primer capítulo se enfoca en la contextualización y formulación del problema, seguidamente se enuncian los objetivos de la investigación, tanto el general como los específicos, se plantea la problemática de la investigación y por último se establece la justificación y delimitación de la investigación, a partir de una breve descripción del objeto de estudio, es decir, la planta de tratamiento de agua de la empresa venezolana de Cloro, C.A (Vencloro).
Capítulo II: Marco referencial, orientado a los antecedentes de la investigación y a todo lo referente a la revisión de la literatura sobre el tema, así como los conceptos técnicos que facilitan la comprensión del trabajo y que constituyen las bases teóricas, asimismo contiene el sistema de variable al que responde la investigación y el desglose de sus respectivas dimensiones e indicadores. 
Capítulo III: Marco metodológico, el cual describe la modalidad y tipo de la investigación, los procedimientos necesarios para el desarrollo de cada fase abordada, la unidad de análisis, la operacionalización de la variable y las técnicas e instrumentos de acopio de la información de las que el autor del presente trabajo se valió para sustentar y dar forma a la variable investigada para otorgar respuesta al objeto de estudio
Capitulo IV: Resultados, el cual describe los datos obtenidos mediante los métodos aplicados para ejecutar los análisis mencionados en capítulos anteriores, realizando cada uno de los objetivos específicos con la finalidad de cumplir con el objetivo general. Así mismo se enfoca en las conclusiones y recomendaciones consideradas por el autor basándose en dichos resultados a partir de la información recopilada al final del presente estudio. 
CAPITULO I
EL PROBLEMA
Contextualización del Problema
 A nivel mundial el agua juega un papel imprescindible dentro de los procesos industriales, ya sea para la elaboración de productos, o para el mantenimiento de materiales y equipos. Sin embargo, de acuerdo con la fuente de suministro de este vital recurso, la calidad puede variar, dependiendo de si la fuente es natural, pozo, lago, río o que provenga del suministro municipal, necesita ser tratada con el fin de obtener la calidad requerida para cada uso final. En virtud, a lo mencionado González (2019), reseña que actualmente es difícil encontrar fuentes naturales de agua de buena calidad para efectos industriales, pues casi siempre tienen algunos contaminantes, generando la falta de garantía y seguridad en el uso del agua para los procesos productivos.
Esto debido, a que las aguas naturales contienen sustancias tanto disueltas como en suspensión, orgánicas e inorgánicas que, aunque pueden eliminarse del agua por procedimientos simple como la sedimentación, algunas partículas de estas, son de un tamaño muy pequeñas que contienen una carga eléctrica superficial que las hace repelerse continuamente, impidiendo su aglomeración y formación de una partícula más pesada para que pueda sedimentarse fácilmente. En ese sentido, esta agua requiere de un tratamiento para ser purificadas y transformadas a caracteres fisicoquímico apropiados para uso industrial.
Ahora bien, actualmente las políticas de mejoramiento del agua y optimización de los procesos representan unos de los grandes retos de todas las industrias que poseen éxito en el mercado nacional e internacional, reflejo de esto son sus niveles de producción en el mercado, la satisfacción del cliente, el equilibrio entre el negocio y el medio ambiente, y su gran afán por el desarrollo tecnológico de sus procesos de producción proveniente de las aguas tratadas. 
Para la UNESCO (2018), producir una gestión óptima de los recursos hídricos permite el uso adecuado de la misma en procesos industriales. Tal situación lo menciona Carvajal (2018), países como Estados Unidos, y Europa utilizan técnicas para la extracción de metano que se encuentra en las aguas no tratadas, de materia orgánica y posteriormente utilizar este biogás para generar la energía necesaria para ejecutar el proceso de tratamiento. De igual manera, países como Jordania, México, Perú y Tailandia ha conseguido reducir las emisiones contaminantes en miles de toneladas de dióxido de carbono en las aguas industriales, logrando importantes ahorros económicos y una mejora en la calidad del producto final obtenido. 
Ahora bien, dentro de este contexto se presenta la empresa Venezolana de Cloro, C.A. (VENCLORO), la cual tiene como misión producir hipoclorito de sodio y comercializar productos y servicios en el área química, para el sector industrial, comercial, y residencial. Este escenario, ha generado que la empresa contempla la evaluación sistemática del proceso de producción de hipoclorito de sodio grado comercial. 
Esta evaluación encierra, como aspecto principal, la factibilidad de aumentar la capacidad de producción de hipoclorito de sodio desde el punto de vista de proceso y su repercusión en el ámbito económico, para ello es de gran importancia el control de la emisión de aguas industriales, haciendo énfasis en el volumen de agua utilizada por unidad de tiempo y de su calidad según la norma establecida.
Cabe destacar, que la fuente principal de captación de agua que posee la empresa es subterránea, de la cual es bombeada el agua a la planta de tratamiento, la cual funciona de manera continua y se destina para el consumo industrial. Debido a la demanda actual, la organización no contempló un aumento de producción, en tan poco tiempo, lo que originó la interrogante de si la planta de tratamiento de agua de la empresa, está funcionando adecuadamente según los estatutos que rigen el manejo de agua y si su operación es lo suficientemente efectiva para lograr el aumento requerido de hipoclorito de sodio. 
Se puede señalar, que uno de los inconvenientes positivos que presenta cualquier proceso de mejoramiento; es la presencia de un alto índice de crecimiento de la oferta de agua como herramienta para el impulso económico industrial. Por tal razón, surge la necesidad de contemplar primordialmente las conductas que implican un crecimiento no solo en el caudal de servicio de la planta de tratamiento de agua sino también en las características del agua a tratar, de manera tal que la optimización de procesos y la infraestructura de la planta permiten mejorar la capacidad y el alcance de la misma.
Por esta razón, para resolver adecuadamente la inquietud surgida, en primera instancia se desarrolló un diagnóstico técnico y operativo de cada una de las unidades que componen la planta de tratamiento, a fin de diagnosticar las falencias presentes. Como resultados obtenidos por caracterizaciones del agua producto de esta, en ocasiones la planta de tratamiento no cumple con los parámetros necesarios para las cuales fue diseñada, debido a la cantidad de partículas suspendidas que se observan en sitio.
Por tal motivo, la empresa Venezolana de Cloro, requirió evaluar la planta de tratamiento de agua a fin de comprobar el aumento del volumen de agua tratada bajo los estándares establecidos, y de esa manera obtener mayor producción de hipoclorito de sodio; bajo la evaluación del comportamiento de la instalación de filtros de lechos profundos adicionales a los existentes que permitirán separar mayor cantidad de sólido posible del líquido, aumentando así el volumen de producción de agua tratada. Estos sistemasfiltrantes tratan el agua pasándola a través de medios granulares como arena, ayudando a corregir problemas de turbidez, color y eliminación de bacterias. 
Este proyecto buscó dar una solución viable a esta problemática, evaluando las modificaciones técnicas a la cual ha sido sometida la planta, teniendo en cuenta el estado actual de la misma, los procedimientos realizados, las condiciones climáticas de la zona, y las condiciones específicas con las que la empresa cuenta y requiere en la actualidad. Esto con el fin de mejorar la parte técnica y operativa de la planta, y obtener mayor producción de hipoclorito de sodio. Además de asegurar la autosuficiencia de la empresa en servicios hídricos, lo cual le da una ventaja competitiva al no depender directamente de terceros para la prestación del servicio.
La presente investigación se llevó a cabo dentro de las instalaciones de la empresa Venezolana de Cloro (VENCLORO), ubicada en la Zona Industrial II, en la ciudad de Maracaibo, estado Zulia, en el periodo comprendido que va desde diciembre 2021 hasta Julio del 2022. Bajo la línea de investigación Ambiente, específicamente en el área de tratamiento de agua, basándose en la observación directa que proporcionara información relacionada a la planta de tratamiento, vital para el desarrollo de la investigación por ser de su misma naturaleza es imposible observar desde afuera. Bajo el siguiente contexto se pasa a formular la siguiente pregunta: ¿Será la planta de tratamiento de agua viable para el aumento de producción de agua tratada de la empresa Venezolana de Cloro, C.A (Vencloro)?
Objetivo de la Investigación
Objetivo General
 Evaluar la Planta de Tratamiento de Agua de La Empresa Venezolana de Cloro, C.A (VENCLORO)
Objetivos Específicos
Describir el proceso actual de la planta de tratamiento de agua de la empresa Venezolana de Cloro C.A. (VENCLORO)
Determinar los parámetros físico-químicos del agua proveniente de la planta de tratamiento de agua de la empresa Venezolana de Cloro C.A. (VENCLORO)
 Establecer parámetros de eficiencia de la planta de tratamiento de agua de la empresa Venezolana de Cloro C.A (VENCLORO).
 Evaluar la planta de tratamiento de agua de la empresa Venezolana de Cloro C.A (VENCLORO)
Justificación de la Investigación
El presente trabajo tiene como finalidad evaluar la planta de tratamiento de agua para el aumento de producción de hipoclorito de sodio de la empresa Venezolana de Cloro C.A, con ello pretende contribuir en la argumentación teórica de una realidad observada, además de proporcionar metodológicos, prácticos y sociales que justifican su realización, los cuales son detallados a continuación. 
Inicialmente se destaca la relevancia técnica, cuyos objetivos específicos dirigen al desarrollo de la investigación permitiendo evaluar la planta de tratamiento de agua, para el aumento de agua tratada a fin de obtener mayor producción de hipoclorito de sodio, garantizando un funcionamiento tal que permita a la planta cumplir con la adecuada remoción de sólidos suspendidos por medio de la instalación de lechos profundos con la finalidad de obtener un producto que cumpla con los parámetros estipulados bajo la norma COVENIN. A su vez sirve como base para la solución de problemas similares presentados en la industria en referencia a plantas de tratamiento. 
Así como también se justifica desde la perspectiva teórica, ya que plantea sus resultados en base a investigaciones pasadas que han evaluado y diagnosticado las plantas de tratamiento de agua para uso industrial, específicamente en la instalación de filtros de lechos profundos, que sirva como base de estudio aplicable a otras plantas de tratamiento que necesiten eliminar la mayor parte de partículas suspendidas contenida en el agua o contaminantes, a fin de lograr la factibilidad de aumentar la capacidad de producción del producto final bajo los estándares de calidad según la norma establecida. La presente investigación servirá como fuente digna de información teórica para futuros proyectos que deseen realizarse enmarcados en el área de ambiente.
 Además, se justifica desde el punto de vista metodológico, puesto que la investigación se centrará en el análisis y ensayos de laboratorio posterior a las modificaciones realizadas, que servirá de guía para estudios que prevea dar solución a la problemática presente dado que el conocimiento se crea a partir de los datos obtenidos. La epistemología modifica la metodología y justifica el conocimiento producido.
Por último, en lo social, la empresa al mejorar los procesos de tratamiento de agua, permite optimizar la operación de la planta, cuyos significativos avances contribuyen al desarrollo de proyectos que pudiesen ser dirigidos a las comunidades adyacentes, la información recopilada podría ser utilizada para futuras investigaciones que tengan como propósito principal mejorar la calidad del agua potable, implementando los procesos descritos en esta investigación, o mejorando procesos ya existentes.
CAPÍTULO II
MARCO REFERENCIAL
 Explica Martínez (2012), que el marco referencial comprende una revisión de los trabajos previos realizados sobre el problema en estudio y de la realidad contextual en la que se ubica. En este capítulo se presenta los antecedentes de la investigación relacionados con la categoría a estudiar, además las bases teóricas que sirven de sustento para evaluar la planta de tratamiento de agua de la empresa Venezolana de Cloro C.A, desde diferentes autores, de igual manera se indica la definición conceptual y operacional de la misma
Antecedentes de la Investigación
 En relación a los antecedentes de investigación, estos constituyen un conjunto de referencias o experiencias previas de documentos, artículos o tesis realizados con anterioridad pero que sirven como referencia en varios aspectos a la investigación ya sea en lo concerniente a marco teórico, metodológico, entre otros aspectos de interés que servirán para dar pie al estudio. Estos pueden ser antecedentes teóricos o antecedentes de campos realizados a nivel nacional, regional o internacional.
En tal sentido, se hace mención a Vásquez (2020), en su investigación titulada Diseño de un sistema de filtración para soluciones de aminas usadas en el lavado de CO2 en plantas de amoniaco presentado para optar al grado de ingeniero químico en la Universidad de Carabobo, Venezuela, cuyo objetivo general fue diseñar un sistema de filtración que permita disminuir la carga de contaminantes presentes en la solución de amina.
Sustentado teóricamente por Frizan (2010), Keffortv (2016), Valbuena (2016), Villamil (2000) entro otros. Metodológicamente fue de tipo proyectiva, con modalidad de campo realizada en la planta de amónico II del Complejo Petroquímico Morón. Para estudiar el comportamiento de la solución de amina, se tomaron muestras en cuatro puntos distintos de la corriente de metildietanolamina, los cuales fueron: a la salida de la torre despojadora de CO2 en la corriente de amina pobre, a la salida de la torre de absorción en la corriente de la amina rica y en la succión de las bombas de la corriente de amina semi-pobre y pobre.
Los resultados obtenidos, evidenciaron que la planta de amoniaco opera con una solución de amina con alto contenido de sólidos suspendidos, ocasionando taponamiento en los filtros de succión de las bombas e intercambiadores de calor, limitando la sección a trabajar a 50% de carga, causando incumplimiento en la producción. El citado antecedente es relevante para la presente investigación, porque su desarrollo está estrechamente relacionado con la categoría del presente estudio. De manera que permitió la obtención de información relacionada con los medios filtrantes, contribuyendo al desarrollo de las bases teóricas. De igual manera, se pudo hacer una revisión de las recomendaciones hechas por el investigador, para conseguir, la efectividad de la implementación de filtros para la absorción de agentes contaminantes.
En segunda instancia, se presenta lainvestigación de Chacón (2019) titulada Estudio de la eficiencia de lechos filtrantes para la potabilización de agua proveniente de la quebrada la despensa en el Municipio Cundinamarca Vereda la Yerbabuena presentado para optar al grado de Ingeniería Ambiental y Sanitaria en la Universidad de la Salle Colombia, cuyo objetivo general fue diseñar, implementar y evaluar la eficiencia de cuatro unidades de filtración con lecho diferentes, para el tratamiento de agua potable, que beneficie la población del Municipio de Guaduas Cundinamarca Vereda la Yerbabuena.
Sustentado teóricamente por Yaber (2013), Kem (2010), Revard (2011) entre otros. Metodológicamente se basó con un diagnóstico de las familias más vulnerables y que necesitaban una mejora en la calidad del agua que usaban a diario. Como técnica de recolección de datos se realizó mediante la recopilación de documentación y de registros de enfermedades causadas por el consumo del agua no tratada, para esto se apoyó principalmente en los testimonios de la población, con una posterior rectificación de los registros suministrados por E.S.E Hospital San José de Guaduas. 
Paralelamente a la información obtenida, se realizaron análisis fisicoquímicos y biológicos in situ y ex situ dentro de los cuales están turbidez, coliformes totales, color, olor, sabor y sólidos sedimentables. Posteriormente se realizaron monitoreo a la fuente de agua de acuerdo a la variación del clima, ya que este factor influye directamente en la concentración de turbidez y sólidos sedimentables. 
Finalmente, de acuerdo a la información recopilada y los análisis in situ y ex situ, se determinaron los tipos de filtros y lechos adecuados para el tratamiento de esa fuente, tomando en cuenta el comportamiento y la funcionalidad de cada uno de los filtros y el tipo de material usado (carbón activado, tubería de PVC, arena fina). De acuerdo a un estudio comparativo entre los 3 filtros, se planteó una cuarta unidad del filtro prototipo, con el fin de aportarles a la comunidad una réplica, del filtro más eficiente. 
Este antecedente resulto útil ya que contiene estrecha vinculación con aspectos relacionados con el presente estudio, específicamente en el contexto de filtros de lecho profundo. Así mismo este estudio contribuyó con los indicadores pertinentes para la operacionalización de la variable, así como con la base metodológica para la elaboración del instrumento de recolección de datos, como lo será una entrevista no estructurada a ser aplicada a los expertos dentro de la empresa Venezolana de Cloro C.A. (Vencloro). 
Por su parte, Alonso (2019), en su investigación titulado Propuesta de mejora para la Planta de agua Potable de la Empresa Fertilizantes Colombianos S.A. presentado para optar al grado de Ingeniería Química en la Universidad de América Colombia, tuvo como objetivo principal desarrollar una propuesta de mejora para la planta de agua de la empresa Fertilizante Colombianos S.A. 
Sustentado teóricamente por Mendoza (2016), Bray (2014), castellano (2008) entre otros. Metodológicamente se estableció como proyecto factible descriptivo con modalidad de campo, diseño experimental. Para el desarrollo del mismo, se realizó un diagnostico total de la planta, en el cual se examinó el estado actual de los equipos, la infraestructura y se estudió los insumos químicos utilizados en el tratamiento. 
Mediante las caracterizaciones realizadas por un laboratorio externo a las muestras de agua tomadas de la fuente hídrica y el producto de la planta, tanto en condiciones de verano como de invierno, se comprobó el incumplimiento de la resolución 2115 del 2007 y se establecieron los parámetros críticos del proceso como lo son la turbiedad, color y hierro, los cuales se buscó mejorar en este proyecto, por ello se propuso 3 alternativas, de estas se escogió la más conveniente mediante una matriz de selección.
El citado antecedente es relevante para la presente investigación, su desarrollo está estrechamente relacionado con la variable del presente estudio con respecto a las modificaciones en la cual se someten las plantas de tratamiento a fin de que estas cumplan con los objetivos planteados de manera que permitió tener una orientación de las fallas que estos podrían presentar; y de esta manera tomarlos en cuenta al momento de evaluar y considerar parámetros técnicos necesarios para el correcto funcionamiento de la misma.
Otro antecedente a resaltar, es la investigación elaborada por Arias (2018), titulado Proyecto de instalación de una Microempresa de Elaboración de Hipoclorito de Sodio, presentado para optar al grado de Ingeniero químico industrial en el Instituto Politécnico Nacional México, cuyo objetivo general fue proponer el diseño de una planta de tratamiento para la producción de hipoclorito de sodio a partir de la tecnología de celdas de membranas de intercambio iónico. 
Sustentado teóricamente por Gózales (2015), Betmat (2012), Oroño (2009) entre otros. Metodológicamente se estableció como proyecto factible con modalidad de campo. El desarrollo tecnológico se enfocó en que el proceso y las plantas de tratamiento sea menos contaminantes, reflejando un ahorro de energía y de reactivo metálico para no contaminar. Para ello fue necesario desarrollar la ingeniera básica y de detalle por medio del cálculo de la velocidad de reacción, el balance de materia y de consumo de energía eléctrica.
La factibilidad técnica de la elaboración del hipoclorito de sodio por método electroquímico ha sido ampliamente demostrada y su perfeccionamiento ha llevado al empleo de nuevas celdas electroquímicas. En este estudio se profundizo en el uso de una celda por membrana de intercambio iónico formado por dos películas, con una capa de perfluorosulfonato de lado de la solución de NaOH, y una capa de perfluorocarboxilato de lado de la solución de NaOH, que tienen un recubrimiento hidrófilo para la instalación de la planta.
En cuanto al aporte de esta investigación, permitió obtener información relacionada al funcionamiento de la planta de tratamiento de agua contribuyendo al desarrollo de las bases teóricas. Además, se pudo hacer una revisión de las recomendaciones realizadas por el investigador, a considerar durante la producción de Hipoclorito de sodio a escala comercial bajo los estándares de la norma de calidad. 
 Por último, se hace mención la investigación de Sosa (2019) titulada Estudio del Funcionamiento de la planta de tratamiento de agua de la nueva fábrica cloro-sosa de Sagua la Grande presentado para optar al grado de ingeniero Químico en la Universidad Central Marta Abreu de las Villas en Cuba, cuyo objetivo general fue estudiar el funcionamiento de la planta de tratamiento de agua de la nueva fábrica cloro-sosa de Sagua la Grande.
Sustentado teóricamente por Abdlaziz (2017), Aihe (2016), Cardona (2016), entro otros. Metodológicamente se basó bajo un amplio análisis bibliográfico sobre el origen y surgimiento de los sistemas de tratamiento y se indagó sobre los sistemas de tratamientos de aguas y el uso de estos como sistemas auxiliares en la industria de producción de cloro-sosa. Se hizo una descripción de todas las unidades de tratamiento y un resumen de las características técnicas de algunos equipos, principales en las unidades de tratamiento. 
Se identificaron los equipos que más problemas pueden causar en las diferentes unidades de tratamiento y que pueden provocar problemas. Asimismo, sobre las fallas más comunes que pueden ocurrir en estos y la manera de solucionar estos fallos, logrando obtener un resumen de las condiciones de operación a la que debe operar las unidades de tratamiento. Se confeccionó un árbol de problemas (diagrama de jerarquización) resumiendo los equipos y sus fallas en la planta y por último se elaboró un plan de mantenimiento para los equipos más trascendentales en las unidades de tratamiento. 
Se calculó el costo aproximado de la nueva planta de tratamiento de agua y el por ciento que esta representa del costo total aproximada de la nueva fábrica. El trabajo mencionadomarca una pauta en la investigación, donde se puede observar bases teóricas, conceptos, definiciones relacionado a planta de tratamiento de agua que pueden ser usadas para sustentar el desarrollo de la categoría analizada, apoyando de esta manera con las concepciones de los indicadores dureza, pH, turbidez, filtros, tanques, decantador entre otros. 
Bases Teóricas
Está compuesta por referentes teóricos que sirven de base para los diferentes temas abordados en la investigación, presenta una estructura sobre la cual se diseña el estudio, sin esta no se sabe cuáles elementos se pueden tomar en cuenta, y cuáles no, los cuales son indispensable para evaluar la planta de tratamiento de agua de la empresa Venezolana de cloro C.A (VENCLORO).
Planta de Tratamiento de agua
Para Wais (2016), Las plantas de tratamiento de agua, también llamadas depuradoras son un conjunto de operaciones y procesos unitarios de origen físico-químico o biológico, o combinación de ellos que están envueltos por fenómenos de transporte y manejo de fluidos. Su función específica consiste en tratar y transformar afluentes fabriles y /o urbanos químicamente complejos en sustancias simples que puedan ser captadas por las plantas verdes fotosintetizadoras, o bien retener elementos tóxicos para el ambiente.
De la misma manera, González (2013), lo define como un conjunto de sistemas y procesos de ingeniería en las que se trata el agua de manera que se vuelva apta para su uso final, tiene relación entre la calidad del agua cruda y la selección del proceso de tratamiento y rendimiento, donde se buscan específicamente la eliminación de contaminantes orgánicos e inorgánicos de tamaño reducido y la eliminación de los lodos.
Asimismo, Eddy (2015) señala que las plantas de tratamientos son estructuras de carácter hidráulico cuya principal función es la descontaminación parcial o total de las aguas provenientes de urbanismos, industrias o de cualquier otro origen que pudiese contaminar dicho recurso; con la finalidad de otorgarles al mismo condiciones adecuadas para ser vertidas sobre cuerpos receptores. 
Las plantas de tratamiento según el tipo de afluente a tratar y la calidad del agua que debe salir de la misma se pueden clasificar en: 
a) Planta de tratamiento agua potable (PTAP): estas plantas tienen como función la purificación del agua con calidad suficiente para consumo o uso de la población.
 b) Plantas de tratamiento de aguas de uso Industrial (PTAI): estas buscan dar la calidad necesaria al agua para que estas puedan ser empleadas en los procesos rutinarios de la industria.
 c) Plantas de tratamiento de aguas servidas (PTAS): estas estructuras son las responsables de darle a las aguas servidas, provenientes de los urbanismos las condiciones adecuadas para su reintegración a los cuerpos de aguas existentes, sin que estos se vean afectados. 
d) Plantas de tratamiento de aguas servidas industriales (PTEI): estas son las encargadas de tratar las aguas que salen de las industrias, cuyas características son bastante perjudiciales para el medio ambiente, por lo que estas requieren de procesos de descontaminación química más cuidadosos.
e) Plantas de tratamiento de aguas para uso residual (PTAR): estas tratan las aguas tanto domesticas e industriales con la finalidad de darle las características necesarias para su reutilización. 
De lo planteado, se puede inferir que las planta de tratamiento, no son más que un conjunto de operaciones cuya finalidad es la eliminación o reducción de la contaminación o las características no deseables de las aguas, bien sean naturales, de abastecimiento o de proceso o residuales e industriales para obtener un producto con las características adecuadas al uso que se les vaya a dar, por lo que la combinación y naturaleza exacta de los procesos varía en función tanto de las propiedades de las aguas de partida como de su destino final. 
Los autores antes referidos, concuerdan que las plantas de tratamiento son procesos físico-químicos que dependiendo del tipo de agua a tratar es sometida a un conjunto de operaciones para cumplir con la calidad y uso que se planea dar al líquido. En este sentido, se fija posición con el postulado de Eddy (2015), debido a que señala un punto fundamental en su definición, ya que la presente investigación está dirigida al uso Industrial; por lo que estas buscan dar la calidad necesaria al agua para que estas puedan ser empleadas en los procesos rutinarios de la industria, en este caso particular para la producción de hipoclorito de sodio.
Proceso de tratamiento de agua 
El agua es un bien preciado por tal razón, la misma es sometida a diferentes procesos para eliminar los contaminantes presentes en ella y lograr la mejor calidad natural posible. Para Sánchez (2017), el proceso de tratamiento de agua se puede dividir en dos tipos básicos. En primer lugar, se eliminan del agua las sustancias problemáticas; esto se realiza con la depuración, la desferrización, la desmanganización, la esterilización, la desalinización o el ablandamiento. En segundo lugar, se agregan sustancias de forma específica para mejorar la calidad e influir en parámetros tales como el valor del pH o la conductividad.
Por su parte, Metz (2016) señala que el agua a ser tratada pasa por una serie de procesos entre los que destaca; procesos físicos para la preparación mecánica, por ejemplo, la aireación, la sedimentación o la influencia térmica. Estos también incluyen el uso de rejillas, filtros y tamices. Por procesos de membrana tales como la filtración, la ósmosis y la nanofiltración. En general existen diferentes tipos de tratamiento en planta que conllevan procesos y sistemas diferentes. En virtud a lo señalado, Marín (2017) menciona que existen tres tipos procesos o tratamiento que se ejecutan en una planta de tratamiento de agua, entre los que destaca los procesos aerobios, que requiere de bombas, aireadores, sopladores y compresores, con una demanda de mantenimiento constante y alto consumo en electricidad. 
Este proceso necesita mucha inversión a nivel mecánico y eléctrico, además de que su productividad es baja y afecta el rendimiento, ya que necesita un operador para su funcionamiento. Asimismo, el mantenimiento debe darse con base en una inyección de oxígeno, ya que, de lo contrario, no podrá procesar y purificar el agua cruda. En caso de que esté trabajando a su máxima capacidad, requiere un tanque alterno para poner en espera los volúmenes que faltan, ya que ese influente podría quedarse sin tratamiento.
En el caso de los sistemas anaerobio, se considera un sistema natural con filtros de arena y piedra para eliminar las impurezas. De alguna forma, esto es más parecido al proceso de purificación natural.  Por su parte, opera sin equipos mecánicos ni eléctricos, ni es necesaria la presencia de un operador. Su eficiencia es mayor y, al implementar un proceso básicamente natural, se garantiza el efluente limpio.
Este último sistema utiliza el principio del “vaso comunicante” para obligar a que en una fosa de dos compartimentos se consigan niveles iguales, es decir, el agua cruda que entra a un lado de la fosa, logra invadir el siguiente compartimento sin ejecutar fuerza externa ni ningún tipo de bombeo. En este sentido, el resultado del proceso adicional, que incluye un agregado de capas de arena y piedra en el recorrido del agua para recolectar tamices de suciedad, permitirá conseguir un efluente limpio y sano para el ambiente. Con el objetivo de lograr este resultado.
Confrontando las teorías pautadas se coinciden, que las aguas industriales no dejan de ser un desafío, pues deben pasar por un proceso de acondicionamiento y purificación para ser reutilizadas o devueltas a su entorno natural. Para llevar a cabo este tratamiento es preciso eliminar todos los elementos contaminantes que puedan tener. Asimismo, las empresas deben cumplir con la normativa vigente y con los estándares locales actuales en el tratamiento de aguas industriales. Sintetizando lo expresado por los autores citados con anterioridad,se escoge lo planteado por Marín (2017) donde hace referencia que el tratamiento de aguas es fundamental en todo proceso industrial, comercial y corporativo, ya que permite tener control sobre los residuos con un valor importante a nivel de reúso, recuperación y regeneración.
Cloración 
Según Zúñiga (2019), La cloración es un proceso que mediante la agregación de gas cloro licuado, solución de hipoclorito sódico y gránulos de hipoclorito cálcico busca la desinfección microbiana; en el cual actúan como oxidante para eliminar algunas sustancias químicas, por ejemplo, puede descomponer los plaguicidas fácilmente oxidables, es posible que oxide especies disueltas, como el manganeso, y formar productos insolubles que pueden eliminarse mediante una filtración posterior; también es capaz de oxidar especies disueltas a formas más fáciles de eliminar (por ejemplo, el arsenito a arseniato).
Por su parte Canle (2020), menciona que la cloración es un método de potabilización-desinfección, no de eliminación de contaminantes, ya que cuando se añade cloro gas (Cl2) al agua, se forman dos nuevas especies químicas: ácido hipocloroso (HOCl) e hipoclorito (ClO-). La relación entre las cantidades de estas dos especies depende del pH del agua. HOCl, más reactivo y también más desinfectante, predomina en pH ligeramente ácido. HOCl es capaz de penetrar la membrana celular, accediendo al interior de las células de los patógenos y causando allí daños irreversibles oxidando el ADN de los microorganismos patógenos.
 Reacción 1.
 Reacción 2.
En otro orden de ideas, Quiroz (2018), hace referencia que el agua es uno de los principales medios por el que se trasmiten microorganismos causantes de enfermedades y que la desinfección del agua, y más concretamente la cloración, ha sido uno de los más importantes logros en la protección de la salud pública. En el proceso de oxidación de las diferentes sustancias presentes en el agua y su desinfección, el producto más ampliamente utilizado es el cloro y sus productos derivados, como el hipoclorito de sodio. Al confrontar los autores, se puede inferir que, en la desinfección de aguas, comúnmente se utiliza cloro, generalmente en forma de cloro líquido o hipoclorito de sodio. 
 Reacción 3.
En la industria del agua potable se ha identificado la necesidad de una adecuada exposición al químico desinfectante, así como de una dosificación suficiente de este para garantizar una buena calidad en el agua de consumo. Un tratamiento de cloración, efectuado antes de la decantación, casi siempre es recomendable para conseguir una mayor calidad de agua, más filtrable y cristalina. En función a lo señalado anteriormente y posterior al confrontar los autores citados, y para efectos de esta investigación, se asume postura con lo señalado por Zúñiga (2019), donde hace énfasis al proceso mediante la adición de gas cloro licuado, busca la desinfección microbiana del agua; en el cual actúan como oxidante para eliminar algunas sustancias químicas contenida en ellas. 
Clarificación 
Para Cogollo (2016), La clarificación del agua tiene por objeto retirar los sólidos suspendidos, sólidos finamente divididos y materiales coloidales, convirtiéndolos en partículas más grandes que se pueden remover con mayor facilidad. En otras palabras, el autor hace referencia a que es un proceso utilizado tanto en sistemas de tratamiento de aguas con el fin de obtener agua apta de acuerdo con su uso final, ya sea agua para elaboración de bebidas o alimentos, generación de vapor o circuitos de refrigeración, lavado de envases, potable u otros. 
Por su parte, Hernández (2017) menciona que, en el proceso de potabilización de las aguas, la clarificación es una de las etapas más importantes ya que permite la remoción de materiales de naturaleza coloidal en suspensión tales como arcilla, limo y lodos. Para lograr la clarificación del agua, es necesaria la utilización de agentes coagulantes, así como coadyuvantes de coagulación, que permiten eliminar un porcentaje significativo de las partículas en suspensión entre 80 y 90 por ciento; este proceso es conocido como coagulación-floculación.
En relación, durante este proceso, se lleva a cabo subprocesos como lo son la coagulación, floculación y separación de partículas, los dos primeros son solamente procesos preparatorios para que el tercero pueda hacerse por sedimentación o filtración o ambos consecutivamente que es lo más común. Al implementarse ambos métodos de separación de forma consecutiva el proceso de sedimentación se realiza primero para asegurar que las partículas más pequeñas queden retenidas en el lecho filtrante de los filtros.
De igual forma, Orellana (2015), hace referencia que el proceso de clarificación puede ser más o menos completa según la turbiedad de agua, su color y su contenido de materia en suspensión o coloidales y de materias orgánicas puede efectuarse en función de distintos factores: por coagulación total, floculación, decantación y filtración o por coagulación parcial, micro floculación y filtración. 
La adicción de un coagulante al agua, disminuye el potencial electro negativo de las partículas que contiene. Puede utilizarse una dosis que anule este potencial, se obtiene así la coagulación total de los coloides que permite conseguir una clarificación óptima, después de su floculación, decantación y filtración. También puede inyectarse una dosis pequeña de coagulante y efectuar una coagulación parcial de los coloides, formando flóculos muy finos (micro floculación) los cuales, con o sin ayudante, se retienen por filtración. De esta forma no se consigue el valor mínimo de materias en suspensión, de color o de materias orgánicas, sin embargo, puede ser suficiente si el agua cruda no está muy contaminada.
Al confrontar los autores consultados coinciden en la importancia de la utilización de este proceso para la remoción de turbidez y color del agua mediante la utilización de coagulantes que provocan que las finas partículas que determinan la turbidez se agrupen, formando floculos cuya precipitación y remoción son muchos más simple. Para fines del presente estudio y en opinión del autor se asume postura en la definición Cogollo (2016), la cual tiene por objeto retirar los sólidos suspendidos, sólidos finamente divididos y materiales coloidales, convirtiéndolos en partículas más grandes que se pueden remover con mayor facilidad.
Parámetros físicos químicos
Al hablar de calidad de aguas sean para su vertido, tratamiento de depuración, potabilización, procesos industriales cualquier otro uso, es imprescindible determinar una serie de parámetros físico-químicos mediante métodos normalizados, con objeto de conocer si el valor de estos parámetros se encuentra dentro del intervalo que marca la legislación vigente. Aenor (2017). En el presente se toman en cuenta los parámetros que se consideran más importantes.
Para Call (2015), la determinación de los parámetros de calidad del agua debe realizarse en base a criterios físicos, químicos y biológicos, que consideran la dinámica de los procesos y elementos que los afectan, así como la capacidad del recurso o del ecosistema para soportar presiones y de su poder de autodepuración. Estos parámetros de calidad se fijan de manera diferenciada, de conformidad con los diversos usos a los que se va a destinar el recurso (consumo humano, riego, industria, ganadería, recreación, vida acuática, entre otros).
Para el autor señalado, la manera más sencilla y práctica de estimar la calidad del agua consiste en la definición de índices o relaciones de las medidas de determinados parámetros físicos, químicos en la situación real y en otra situación que se considere admisible o deseable y que se encuentra definida por ciertos estándares o criterios. El cálculo de los límites permite llegar a diferentes clasificaciones de calidad de agua de acuerdo al uso específico al que se le destine. A continuación, se desarrolla los parámetros físicos-químicosa considerar en la presente investigación. 
Dureza 
Según Sawyer (2014) la dureza del agua corresponde a la suma de calcio y magnesio, a los que se añaden los iones hierro, aluminio, manganeso entre otros. Su medida se expresa habitualmente en ºF (grados franceses) ºdH (grados alemanes) o ppm de carbonato cálcico (CaCO3). Las equivalencias entre estas unidades son las siguientes: 
 Cuadro 1. Equivalencia entre unidades de dureza.
 
Fuente: AENOR: Calidad del agua. Medioambiente Tomo 1. Madrid (2007).
Los carbonatos, sulfatos y cloruros provienen de la acción del agua sobre las rocas. Los bicarbonatos proceden de la acción combinada del agua y del bicarbonato que ésta lleva disuelto. Los carbonatos son muy poco solubles en agua, por lo que en presencia de anhídrido carbónico se irán descomponiendo y formarán bicarbonatos de gran solubilidad. Entonces el agua podrá seguir disolviendo rocas que tengan contenido en carbonatos y los pasará a bicarbonatos en disolución. 
Las sales como los carbonatos, que tienen la constante de solubilidad muy baja, son las que producen las incrustaciones. Otras sales como el cloruro cálcico, no son muy incrustantes (la constante de solubilidad es más alta), pero sí muy corrosivas, sobre todo en aguas calientes y calderas. El sulfato magnésico se comporta de igual forma. El cloruro magnésico es muy incrustante a altas presiones y se descompone en hidróxido de magnesio (insoluble y produce muchas incrustaciones) y ácido clorhídrico (muy corrosivo, produce corrosiones en los metales).
 La dureza del agua está formada por las sales de calcio y de magnesio. La dureza procedente de las sales de calcio se llama dureza cálcica y la dureza procedente de las sales de magnesio se llama dureza magnésica. Los principales componentes de la dureza son los bicarbonatos, sulfatos y cloruros, ya que los carbonatos y los hidróxidos son muy insolubles y están en pocas cantidades en el agua.
En cambio, la dureza procedente de los bicarbonatos se llama dureza carbonatada, y la procedente de sulfatos, cloruros, nitratos y otros compuestos es la dureza no carbonatada. La dureza carbonatada se denomina dureza temporal y la dureza no carbonatada dureza permanente. En relación a la dureza temporal es porque cuando el agua hierve a 100º desaparece por descomposición de los bicarbonatos y precipitación en forma de carbonatos, la permanente no sufre este proceso. La dureza total es la suma de la dureza temporal más la dureza permanente, es decir, es la suma de dureza carbonatada + no carbonatada y la suma de dureza cálcica + magnésica.
Por su parte en la publicación de METCALF & EDDY (2013) define la dureza a la forma de indicar el contenido iónico de un agua, refiriéndolo a la concentración total de iones calcio, magnesio, estroncio y bario, aunque se debe fundamentalmente a los dos primeros. La presencia de este tipo de iones en el agua suele ser de origen natural, y raramente antrópica. Se obtiene a partir de la determinación por separado del contenido en calcio y magnesio de la muestra o de manera conjunta por complexiometría con EDTA, expresándose en diferentes unidades, siendo mg de Ca2+ equivalente/L la indicada por la U.E.
 El problema de las aguas duras se centra en la formación de precipitados insolubles de carbonatos e hidróxidos que al depositarse sobre tuberías y equipos pueden causar problemas de funcionamiento en calderas de vapor, intercambiadores de calor, filtros entre otros equipos. En pocas palabras, la dureza del agua es la concentración de compuestos minerales que hay en una determinada cantidad de agua, en particular sales de magnesio y calcio. El agua denominada comúnmente como “dura” tiene una elevada concentración de dichas sales y el agua “blanda” las contiene en muy poca cantidad.
Al confrontar los autores consultados, que la presencia de sales de magnesio y calcio en el agua depende fundamentalmente de las formaciones geológicas atravesadas por el agua de forma previa a su captación. Las aguas subterráneas que atraviesan acuíferos carbonatados (calizas) son las que presentan mayor dureza y dichos acuíferos están formados por carbonatos de calcio y magnesio y las aguas subterráneas procedentes de acuíferos con composición eminentemente silicatada dan lugar a un agua blanda, es decir, con cantidades muy bajas de sales de calcio y magnesio.
En relación a lo discutido, es importante conocer la dureza del agua de, ya que ese dato permite ajustar el funcionamiento de determinados procesos el cual permitirá que se operen cambios en el funcionamiento del mismo en función del valor seleccionado y de este modo se compensen los efectos negativos que un agua de elevada dureza puede provocar, con el consiguiente mejor funcionamiento y mayor duración del mismo. En este sentido, en base a las ideas expuesta por los autores se fija posición con lo establecido por Sawyer (2014)
pH
Para Ledezma (2015), El pH es una medida que indica la acidez o la alcalinidad del agua. Se define como la concentración de iones de hidrógeno en el agua. La escala del pH es logarítmica con valores de 0 a 14. Con una disminución del pH, el agua se hace más ácida y con un aumento de pH el agua se hace más básica. De la misma manera, Carruzo (2012), menciona que el pH es una de las pruebas más comunes para conocer parte de la calidad del agua; puesto que indica la acidez o alcalinidad, en este caso de un líquido como es el agua, pero es en realidad una medida de la actividad del potencial de iones de hidrógeno (H+). 
Las mediciones de pH se ejecutan en una escala de 0 a 14, con 7.0 considerado neutro. Las soluciones con un pH inferior a 7.0 se consideran ácidos. Las soluciones con un pH por encima de 7.0, hasta 14.0 se consideran bases o alcalinos. Todos los organismos están sujetos a la cantidad de acidez del agua y funcionan mejor dentro de un rango determinado. La escala de pH es logarítmica, por lo que cada cambio de la unidad del pH en realidad representa un cambio de diez veces en la acidez. En otras palabras, pH 6.0 es diez veces más ácido que el pH 7.0; pH 5 es cien veces más ácido que el pH 7.0.
En general, un agua con un pH < 7 se considera ácido y con un pH > 7 se considera básica o alcalina. El rango normal de pH en agua superficial es de 6,5 a 8,5 y para las aguas subterráneas 6 – 8.5. La alcalinidad es una medida de la capacidad del agua para resistir un cambio de pH que tendría que hacerse más ácida. Es necesaria la medición de la alcalinidad y el pH para determinar la corrosividad del agua. 
El pH del agua pura (H2O) es 7 a 25 °C, pero cuando se expone al dióxido de carbono en la atmósfera este equilibrio resulta en un pH de aproximadamente 5.2; debido a la asociación de pH con los gases atmosféricos y la temperatura. En general, un agua con un pH bajo < 6.5 podría ser ácida y corrosiva. Por lo tanto, el agua podría disolver iones metálicos, tales como: hierro, manganeso, cobre, plomo y zinc, accesorios de plomería y tuberías. 
Por lo tanto, un agua con un pH bajo corrosiva podría causar un daño prematuro de tuberías de metal, y asociado a problemas estéticos tales como un sabor metálico o amargo, manchas en la ropa, y la característica de coloración “azul-verde” en tuberías y desagües. La forma primaria para tratar el problema del agua bajo pH es con el uso de un neutralizador. El neutralizador alimenta una solución en el agua para evitar que el agua reaccionar con la fontanería casa o contribuir a la corrosión electrolítica; un producto químico típico de neutralización es el carbonato de calcio. Un agua con un pH > 8.5 podría indicar que el agua alcalina. 
Lo anterior expuesto y comparado por los autores señalados, se evidencia que el pH, es una medida de la concentración de iones hidronio (H3O+) en la disolución. En otras palabras, refiere a la suma de calcio y magnesio, a los que se añaden los iones hierro, aluminio, manganeso. Luego de analizar los distintos contextos expuestos por los autores mencionados, se considera de relevancia para la investigación, hacer postura con Carruzo(2012), donde menciona que el pH es una de las pruebas más comunes para conocer parte de la calidad del agua; puesto que indica la acidez o alcalinidad, en este caso de un líquido como es el agua.
Turbidez
La turbidez se define por la Organización Internacional de Normalización (ISO), como la reducción de la transparencia de un líquido causada por la presencia de partículas no disueltas de material distinto al propio líquido. Para la determinación de este parámetro, se realiza por medio de un turbidímetro, el cual está formado por una fuente de luz; un sistema de lectura de la luz que pasa a través del agua contenida en un recipiente blanco transparente o de la luz que dispersan las partículas, y una escala de medida Se expresa en unidades nefelométricas o en unidades de turbiedad (Sánchez Martínez, 2017).
Por su parte, Kow (2017), refiere a la turbidez a la existencia de partículas pequeñas de materia sólida en suspensión en el agua; es decir que, a mayor grado de sólidos en suspensión en el agua, menor será el grado de transparencia que existirá en el agua. Algunos de los parámetros que pueden influir en la turbidez son: las intensas lluvias, obras hidroeléctricas, descarga de efluentes, fitoplancton, partículas de tierra que están suspendidas en el agua de erosión y descargas directas a cuerpos de agua.
Para el autor, eliminar la turbidez en el agua es de suma importancia ya que asegura que no se tendrá efectos negativos en quien lo consuma o lo utilice en los procesos industriales, así mismo se tendrá que remover la turbidez antes de un tratamiento de desinfección con cloro, porque si el agua tiene niveles alto de turbiedad puede influir en los efectos del cloro que en este caso será usado como desinfectante.
En otras palabras, la turbidez no nos va a presentar el resultado de un algún contaminante en específico, pero si nos dará a conocer el grado total de contaminación que se presenta en el agua y la adhesión de metales pesados y muchos otros compuestos tóxicos que pudiesen estar presentes. En relación a las plantas de tratamiento de agua, en la actualidad, es muy necesario medir la turbidez tanto al finalizar un proceso de tratamiento de aguas para verificar que los valores entren dentro de las normas permitidas, como también al inicio del proceso para saber en qué grado de turbidez es con la se está trabajando.
Al confrontar los autores mencionados, se puede inferir que la turbidez mide los dolidos en suspensión de forma directa a partir de la extinción de un rayo de luz incidente, conocido a través de una muestra de agua. Cuando más turbia sea el agua, más interceptado queda el haz de luz incidente y varia la medida final de la turbidez. En este sentido, en base a las ideas expuesta por los autores se fija posición con lo establecido por la Organización Internacional de Normalización (ISO), donde señala a la turbidez a la presencia de partículas no disueltas de material distinto al propio líquido.
Sólidos Disueltos Totales TDS
Para Porto (2013), la cantidad de sólidos disueltos totales (TDS) es uno de los principales indicadores de la calidad del agua. El TDS es el total de sales disueltas y se puede expresar en mg/L, g/m³ o ppm (mg/L). El hecho de que el agua tenga sales en disolución, hace que ésta sea conductiva a la electricidad. Así un agua con muchas sales, es muy conductiva y la medida de la conductividad nos permite evaluar de una forma rápida la salinidad del agua. 
Las sales más frecuentes en el agua son las de calcio, magnesio y sodio. En aguas no salobres, el 90 % del contenido de sales en el agua, son por presencia de calcio y magnesio. Además, dicho calcio y magnesio son molestos en la utilización del agua. La salinidad del agua es contenido total de sales. Así la cantidad de cloruro sódico es una parte de esta salinidad y la dureza del agua (sales de magnesio y calcio) es otra parte de la salinidad del agua. 
Para determinar el TDS a partir de la conductividad se debe multiplicar dicha conductividad por un factor, a partir del valor de la conductividad podemos hacernos una idea del valor aproximado de la dureza en ºF y en ppm de CaCO3. La medición de la dureza del agua con conductímetros o medidores de TDS debe realizarse antes de tratamientos de descalcificación de agua. Durante el proceso de descalcificación de agua los carbonatos son sustituidos por sodio, lo que no altera la concentración total de sólidos disueltos, pero disminuye la dureza del agua. 
Por su parte, Grender (2012), señala que los sólidos disueltos totales (SDT, o TDS por sus siglas en inglés) son el residuo que queda después de evaporar una muestra de agua previamente filtrada a través de un elemento de fibra de vidrio con abertura de 1.5 micras. El agua se evapora y el residuo se lleva hasta 180°C. El resultado se reporta en mg/L. Los SDT incluyen las sales, los minerales, los metales y cualquier otro compuesto orgánico o inorgánico que se encuentra disuelto en el agua, o que haya pasado a través del filtro con abertura de 1.5 micras. Los TDS o SDT en el agua proceden de aguas subterráneas, aguas superficiales, aguas residuales humanas e industriales, afluentes urbanos y agrícolas. Las sales del ambiente que arrastra la lluvia o deshielo también pueden contribuir al aumento de SDT del suministro de agua. 
Teniendo en cuenta la teoría de cada uno de los autores mencionados, se puede afirmar es un valor utilizado para medir la concentración de todos los minerales, sales, cloruros, metales, orgánicos y muchos otros contaminantes disueltos en el agua. El valor de SDT afecta la conductividad del agua y está relacionado con la corrosión, la eficiencia química y la claridad del agua. Por tal razón para efectos de esta investigación se asume postura con el postulado de Porto (2013), donde hace referencia a que este parámetro es uno de los principales indicadores de la calidad del agua que puede expresar en mg/L, g/m³ o ppm (mg/L).
Parámetros de eficiencia 
Según Prieto, García y Rincón (2018), la eficiencia hace referencia a la acción, fuerza y virtud de producir, lo que se traduce a la óptima utilización de los recursos disponibles para la obtención de resultados deseados a fines de la organización. En otras palabras, es lograr la cantidad de productos obtenidos manteniendo constante el volumen de recursos empleados; constante la cantidad de productos obtenidos disminuyendo la cantidad de recurso empleado pueden medirse con parámetros que, enfocados a la toma de decisiones, son señales para monitorear la gestión.
Por su parte Cannice (2012) señala la eficacia es alcanzar los fines con el mínimo de recursos. Este en forma resumida y relación al autor antes mencionado, sintetiza de manera puntual la relación entre objetivos y recursos. Ahora bien, para efectos de la investigación, los parámetros de eficiencia a estudiar, van dirigido a una serie de equipos que se evaluaran a fines de obtener mayor de volumen de agua tratada dentro los parámetros de calidad establecida para obtener mayor producción de hipoclorito de sodio. 
Velocidad de sedimentación 
Para Fernández (2016), en la sedimentación primaria las partículas tienen ciertas características que producen su floculación durante la sedimentación. Así, al chocar una partícula que está sedimentando con otra partícula, éstas (si tienen buenas características floculantes) se agregan (o floculan) formando una nueva partícula de mayor tamaño y aumentando en consecuencia su velocidad de sedimentación. En este caso la trayectoria de una partícula en un depósito de sedimentación sería una línea curva de pendiente creciente. 
Por su parte, López (2015) hace mención que la velocidad de sedimentación depende de las características de las suspensiones, así como de las características hidráulicas de los sedimentadores y de la presentación de procesos concomitantes como lo son la floculación por diferencia de velocidades de sedimentación de los flóculos, influencia de turbulencia y variación de gradientes de velocidad.
De la misma manera, García (2016) reseña que,durante la sedimentación, las partículas floculan aumentando su masa e incrementando su velocidad de sedimentación. En análisis realizados por el autor, demostró que la velocidad de sedimentación media de las partículas en la zona de sedimentación floculada de un decantador secundario depende de la concentración de sólidos suspendidos. A medida que aumenta la concentración de las partículas la velocidad de sedimentación se ve afectada por las interacciones entre ellas.
Durante el proceso de sedimentación de una suspensión floculada pueden formarse canales de flujo de un tamaño mucho mayor que las partículas que están sedimentando. Los canales proporcionan una vía para que el líquido ascienda hacia arriba, por lo que muchos autores consideran que la formación de canales está relacionada con un aumento de la velocidad de sedimentación. El parámetro de diseño más importante en las unidades de decantación es la velocidad de sedimentación de los flóculos, que depende fundamentalmente de las características del agua cruda y de la eficiencia del pretratamiento.
De lo expresado por los autores anteriores, estos coinciden que velocidad de sedimentación se refiere a la velocidad de depositamiento o descenso a la que una partícula se deposita dentro de una mezcla heterogénea. En este sentido, en base a las ideas expuesta por los autores, se fija posición con lo señalado por Fernández (2016) y su definición donde hace referencia que la velocidad de sedimentación es la trayectoria de una partícula en un depósito de sedimentación, que al chocar una con otra forman una particular de mayor tamaño aumentando en consecuencia la velocidad. 
 Ecuación 1.
Donde: 
Vs: Velocidad de Sedimentación 
Q: Caudal a tratar 
A: Área de decantación
Tiempo de retención hidráulica 
Para Vélez (2016), es el tiempo máximo que la partícula con la mínima velocidad de sedimentación escogida, tarda en llegar al fondo. Por tanto, es directamente dependiente de la profundidad del tanque. Cuanto menor sea la profundidad menor será el periodo de retención necesario para recolectar dicha partícula. Un aspecto muy importante a considerar en el cálculo del tiempo de retención del agua, es que este debe ser suficiente para permitir que las partículas puedan depositarse en el fondo del mismo, para lo cual éste debe dimensionarse adecuadamente.
Por su parte, para Orozco (2015), es el tiempo promedio que un volumen elemental de agua residual permanece en un tanque, desde la entrada hasta la salida. El tiempo de retención hidráulica en el reactor es de gran importancia, pues define el tiempo promedio durante el cual el sustrato orgánico está sometido a tratamiento. En relación al término, el autor menciona que el tiempo de retención afecta a la eficiencia de eliminación de nutrientes, a la capacidad de sedimentación de la biomasa y a la comunidad microbiana en los sistemas de tratamiento de micro algas
De la misma manera Gómez (2016), lo define como el tiempo medio que un compuesto soluble permanece en el biorreactor (definido como el volumen del tanque de aireación dividido por el caudal afluente) y controla el tiempo de sorción y biodegradación en el agua. El tiempo de retención hidráulica (TRH) afecta al contacto entre los sustratos y los microorganismos, lo que también favorece una mayor eficacia del tratamiento,
En vista de lo señalado por los autores, se puede inferir que es fundamental comprender la importancia del TRH y su relación con los procesos de las instalaciones. Hay que tener en cuenta que el tiempo de retención hidráulica también es diferente del tiempo de retención de sólidos, en otras palabras, el tiempo de retención hidráulica es la cantidad media de tiempo que un galón de agua residual permanecerá en una cuenca particular durante el proceso de tratamiento de aguas. En virtud a lo señalado, se hace postura con lo indicado por Vélez (2016),
 Ecuación 2.
Donde:
THR: tiempo de retención hidráulica 
V: Volumen del decantador 
Q: Caudal a tratar 
Velocidad de filtración 
Para González (2014), la velocidad de filtración consiste en el tiempo que tarda de remoción las partículas suspendidas y coloidales presentes en una suspensión acuosa que escurre a través de un medio poroso. En general, es la operación final de clarificación que se realiza en una planta de tratamiento de agua y, por consiguiente, es la responsable principal de la producción de agua de calidad coincidente con los estándares de potabilidad.
Para Redd (2015), lo define como la proporción de aire que pasa a través de la tela del filtro, es decir, la cantidad de aire que pasa a través de cada pie cuadrado del área del medio de filtro por minuto. De la misma manera Gutiérrez (2017) hace referencia que la velocidad de filtración dependerá del diámetro efectivo del material filtrante y de la consistencia de los flóculos o sólidos. 
Es decir, cuanto más consistente es un flóculo, para un mismo tamaño de poro del lecho, más alta puede ser la velocidad de filtración sin que el flóculo se rompa, y por lo tanto será necesaria una menor superficie de filtración. En función de la velocidad de filtración a través de medio granular, se diferencian dos tipos; filtración lenta y filtración rápida. Los autores que se mencionan, hacen énfasis que la velocidad de filtración va en un rango de cuatro a cincuenta m/H, velocidad en la cual apenas se forma biopelícula y los procesos biológicos van a ser escasos y, si existen, se va a tratar de eliminarlos por medio de los filtros. En este sentido, en base a las ideas expuesta por los autores, se fija posición con lo señalado Gutiérrez (2017).
 Ecuación 3.
Donde:
Vf: Velocidad de filtración 
Q: Caudal a tratar 
A: Área total de filtración 
Sistema de Variables
Definición Nominal: Planta de Tratamiento de Agua
Definición Conceptual: 
Planta de tratamiento de agua: Conjunto de sistemas y procesos de ingeniería en las que se trata el agua de manera que se vuelva apta para su uso final, tiene relación entre la calidad del agua cruda y la selección del proceso de tratamiento y rendimiento, donde se buscan específicamente la eliminación de contaminantes orgánicos e inorgánicos de tamaño reducido y la eliminación de los lodos. González (2013). Por consiguiente, de manera conceptual la variable del estudio “Planta de Tratamiento de agua” es definida como: Conjunto de instalaciones y equipos que se usa en el sector industrial para convertir por medio de diferente tratamiento un agua apropiada para el desarrollo de procesos industriales. 
Definición Operacional: La variable Planta de Tratamiento de Agua se concibe como un conjunto de instalaciones y equipos para tratar el agua a ser usada a fines de producción, el cual por medio de un instrumento no estructurado aplicado a expertos del área y a través de la observación directa permitirá medir y analizar las dimensiones; procesos actual de la planta de tratamiento, parámetros físicos-químicos, y parámetros de eficiencia con sus respectivos indicadores logrando evaluar la planta de tratamiento de agua de la empresa Venezolana de Cloro C.A (VENCLORO)
Cuadro 2. Operacionalización de la Variable
	Objetivo General: Evaluar la planta de tratamiento de agua de la empresa Venezolana de cloro C.A (VENCLORO). C.A
	Objetivos
	Variable
	Dimensión
	Indicadores
	 Describir el proceso actual de la planta de tratamiento de agua de la empresa Venezolana de Cloro C.A (VENCLORO)
	
Planta de Tratamiento de Agua
	Proceso actual de la planta de tratamiento de agua.
	Coloración
Clarificación
	Determinar los parámetros físico-químicos del agua proveniente de la planta de tratamiento de agua de la empresa Venezolana de Cloro C.A (VENCLORO)
	
	
Parámetros físico-químicos.
	Dureza 
pH 
Turbidez
Sólidos disueltos totales
Hierro total 
	Establecer parámetros de eficiencia de la planta detratamiento de agua de la empresa Venezolana de Cloro C.A (VENCLORO)
	
	
Parámetros de eficiencia.
	Velocidad de sedimentación 
Tiempo de retención hidráulica 
Velocidad de filtración 
	 Evaluar la planta de tratamiento de agua de la empresa Venezolana De Cloro C.A (VENCLORO
	
	Planta de tratamiento de agua.
	Dureza
pH
Turbidez 
Sólidos disueltos Totales
Hierro
Fuente: Cañizalez (2022)
Definición Términos Básicos
Según Arias (2012) consiste en dar el significado preciso y según el contexto a los conceptos principales, expresiones o variables involucrado en el problema y en los objetivos formulados.
Acidez. - La capacidad cuantitativa del agua de neutralizar una base, expresada en equivalente de carbonato de calcio en PPM o del mg/L. El número de los átomos de hidrógeno que están presente determina esto. Es medido generalmente por medio de una valoración con una solución de hidróxido sódico estándar productor. (Méndez, 2017)
Atascamiento.- La deposición de la materia orgánica en las membranas, lo cual causa ineficiencia. (Castro, 2003).
Bicarbonatos.- Sal que contiene el anión HCO3 -. Cuando se agrega un ácido, el ion se rompe transformándose en H2O y CO2, y actúa como agente tampón. (Castro y Rodríguez, 2017)
Carbonatos.- Compuestos químicos relacionadas con el dióxido de carbono. (Castro y Rodríguez, 2017)
Carga del lecho.- Restos de partículas sedimentadas sobre o cerca del fondo del canal que son empujadas o ruedan a través del flujo del agua. (Castro y Rodríguez, 2017)
Concentración.- La cantidad de material disuelto en una unidad de solución, expresado en mg/L (Sawt, 2012)
Filtrado.- Un líquido que ha sido pasado a través de un medio de filtro. (Castro y Rodríguez, 2017)
Hipoclorito.- Un anión que forma compuestos como hipoclorito de calcio y de sodio. Esos productos son a menudo utilizados para desinfectar y blanquear. (Castro y Rodríguez, 2017)
Medio de filtro.- Materiales permeables que separan sólido de líquido haciéndolo pasar por él. (Colmenares, 2018)
CAPITULO III
MARCO METODOLÓGICO
 Es el conjunto de acciones destinadas a describir y analizar el fondo del problema planteado, a través de procedimientos específicos que incluye las técnicas de observación y recolección de datos, determinando el “cómo” se realizó el estudio, esta tarea consiste en hacer operativa los conceptos y elementos del problema que estudiamos, al respecto Arias (2012) define al marco metodológico como “Un proceso que, mediante el método científico, procura obtener información relevante para entender, verificar, corregir o aplicar el conocimiento”, dicho conocimiento se adquiere para relacionarlo con las hipótesis presentadas ante los problemas planteados.
Modalidad de la Investigación
Para el Manual de Trabajo Especial de Grado (2016), que rige el Instituto Universitario Santiago Mariño, expresa que: La modalidad de investigación consiste en el estudio de un problema con el objeto de ampliar y profundizar el conocimiento inherente a su naturaleza, el cual está contenido en diversas fuentes. Asimismo, para Arrias (2012), se define como un proceso basado en la búsqueda, recuperación, análisis, crítica e interpretación de datos que permitirá obtener resultados confiables.
 En base a este planteamiento, y debido a la naturaleza de la investigación, el presente proyecto se asume en la modalidad Científica que para Tamayo y Tamayo (2012), “El método científico es un conjunto de procedimientos por los cuales se plantean los problemas científicos y se ponen a prueba las hipótesis y los instrumentos de trabajo investigativo”. Así mismo, Arias (2012), el método científico es el conjunto de pasos, técnicas y procedimientos que se emplean para formular y resolver problemas de investigación mediante la prueba o verificación de hipótesis.
Diseño de la Investigación
 Para el diseño de esta investigación estará orientada con la visión de Arias (2012) quien la define como la estrategia general que adopta el investigador para responder al problema planteado. Del mismo modo, Hernández, Fernández y Baptista (2014), consideran el diseño de la investigación como estrategia adoptada para mantener la información deseada en una investigación, asimismo le indica al investigador los pasos a seguir para obtener sus objetivos de estudios y responder a las interrogantes planteadas. 
En tal sentido, la presente investigación está enmarcada dentro de un diseño de campo, que para Sabino (2014), manifiesta el diseño de campo es aquel que consiste en obtener información directamente de la realidad, es decir, el investigador recopila la información en el propio lugar de estudio, significando esto la obtención de datos originales, pues la información obtenida será actual, real y precisa ya que se tomara información desde las instalaciones de la empresa Venezolana de Cloro (VENCLORO), basándose en la observación directa que proporcionara información relacionada al funcionamiento de la planta de tratamiento de agua , vital para el desarrollo de la investigación por ser de su misma naturaleza es imposible observar desde afuera.
Tipo de Investigación
 El tipo de investigación se refiere a la clase de estudio que se va a realizar. Orienta sobre la finalidad general del estudio y sobre la manera de recoger las informaciones o datos necesarios. Existen diversos tipos de investigación que definirán la estrategia que se seguirá, pueden ser descriptivos, correlacionales, analíticos, evaluativos, por mencionar algunos de los más recurrentes, que permitirá escoger con certeza el método adecuado para un procedimiento específico
 En cuanto al tipo de investigación se considera de tipo descriptivo, que para Arias (2012) consiste en la caracterización de un hecho, fenómeno, individuo o grupo, con el fin de establecer su estructura o comportamiento. Los resultados de este tipo de investigación se ubican en un nivel intermedio en cuanto a la profundidad de los conocimientos se refiere. En atención a lo indicado por el autor, el tipo de investigación se considera descriptiva, ya que la misma se basa en realidades de hechos y descripción exactas de las actividades e identificación de la relación que existe entre dos o más variable. 
 Adicionalmente esta investigación se considera tipo evaluativa, que para Ruthman (2016), esta investigación es, ante todo, el proceso de aplicar procedimientos científicos para acumular evidencia valida y fiable sobre la manera y grado en que un conjunto de actividades específicas produce resultados o efectos concretos. Por su parte, Rivas (2010), menciona que la investigación evaluativa se desarrolla como un método pertinente de valoración de proyectos, dada su flexibilidad y rigurosidad en términos de tiempo, espacio, actores y resultados. 
En referencia a lo citado por los autores, este tipo de investigación obtiene de manera reflexiva y sistemática información sobre un programa o proyecto, sobre un funcionamiento y sobre sus efectos y consecuencias, con el fin de construir nueva información y evidencias, para los actores del programa, acerca de cómo se está desarrollando el proyecto, a que resultados se han logrado y como se pueden interpretar. 
En virtud, a lo señalado, esta investigación está orientada a evaluar la planta de tratamiento de agua a fin de comprobar el aumento del volumen de agua tratada bajo los estándares establecidos, y de esa manera obtener mayor producción de hipoclorito de sodio; bajo la evaluación del comportamiento de la instalación de filtros de lechos profundos adicionales a los existentes que permitirán separar mayor cantidad de sólido posible del líquido, aumentando así el volumen de producción de agua tratada.
Procedimientos 
 Al momento de llevar a cabo la investigación para la veracidad y posible efectividad de la misma se hizo necesario aplicar distintos procedimientos que permitieron adquirir datos importantes para posteriormente analizarlos y tener información fundamental para el completo desarrollo del estudio ejecutado. En todo ese proceso interactivo, que en