FORMULACIÓN DE UN MODELO PARA LA EVALUACIÓN DE ALTERNATIVAS DE LOCALIZACIÓN DE UNA PTAR

Actualmente Guadalajara de Buga no cuenta con un sitio establecido para la ubicación de una planta de tratamiento de aguas residuales, esto ocasiona que sus aguas negras sean arrojadas directamente a los afluentes sin recibir ningún tipo de tratamiento. El municipio cuenta con tres alternativas de localización, estas alternativas se tendrán como candidatas para el desarrollo del trabajo, las cuales serán evaluadas con el fin de determinar cuál de ellas es la que genera un menor costo de transportar las aguas residuales desde el origen hasta la ubicación de cada una de estas propuestas. Para la evaluación de estas alternativas se tendrá en cuenta el diseño de la red actual y sus características como la capacidad, distancia, caudal, costo tarifario, también se tendrá en cuenta para el proyecto el aumento de la población ya que al aumentar la población también aumenta la producción de aguas residuales.

Abstract

Guadalajara de Buga currently does not have an established site for the location of a treatment plant wastewater, this causes their sewage are dumped directly into the tributary without receiving any treatment. The town has three location alternatives; these alternatives will be considered as candidates for development work, which will be evaluated to determine which one is the one that produces a lower cost of transporting the wastewater from the origin to the location of each of these proposals. For the evaluation of these alternatives will take into account the current network design and its features like the ability, distance, flow rate cost will also be taken into account for the project the population increase as the population grows too increases the production of waste water.

NOMENCLATURA

PTAR: Planta de tratamiento de agua residuales, CMA: Costos medios de administración, CMO: Costos medios de operación, CMI: Costos medios de inversión, CMTAL: Costos medios de tasas ambientales, CMLP: Costo medio de largo plazo, DBO: Demanda biológica de oxigeno, SST: Cargas de sólidos suspendidos totales. RAS: Reglamento técnico del sector de agua potable, DANE: Departamento administrativo nacional de estadística, IPC: Índices de precios al consumidor. GAMS: Sistema General de Modelaje Algebraico, ROA: Rentabilidad sobre activos, CVC: Corporación autónoma regional del valle del cauca.

INTRODUCCIÓN

El presente artículo expone la metodología utilizada para la implementación de los siguientes modelos:

• Modelo de costo de transporte.

• Modelo tarifario.

• Modelo de proyección poblacional.

Estos modelos son empleados cada uno con distinto objetivo, por tal razón se desea realizar un diseño que los integre, partiendo del costo de transporte del agua del punto i al punto j basados en las tarifas que rigen el costo de transportar el agua y los subsidios por estrato, con el fin de minimizar este costo, de igual manera se pretende realizar la proyección de la densidad poblacional del municipio, para determinar cuánto va a crecer la población y cuál será su aporte de agua residual a la red.

CONTENIDO

La programación lineal constituye un importante campo de la optimización por varias razones, muchos problemas prácticos de la investigación de operaciones pueden plantearse como problemas de programación lineal. Algunos casos especiales de programación lineal, tales como los problemas de flujo de redes y problemas de flujo de mercancías se consideraron en el desarrollo de las matemáticas lo suficientemente importantes como para generar por si mismos mucha investigación sobre algoritmos especializados en su solución.

El problema de localización tiene su principio en ubicar uno o varios servicios para cubrir la demanda de una serie de puntos conocidos, usualmente denominados puntos de demanda, optimizando alguna medida de efectividad. En la literatura se puede encontrar un gran número de trabajos dedicados al estudio de este tipo de problemas. Dependiendo del espacio soporte donde se hayan planteado esos problemas, los procedimientos para estimarlos se clasifican en modelos de localización continua, programación entera y ubicación de redes.

Los modelos de ubicación de red: En los modelos de ubicación de red se calcula las distancias como el camino más corto. Se establecen unos nodos los cuales representan puntos de demanda y el lugar de la planta potencial es equivalente a un subconjunto de nodos y arcos. El modelo de ubicación es muy amplio y tiene muchas aplicaciones: redes de distribución eléctrica, de comunicación, regadío etc. De entre los infinitos problemas posibles podemos distinguir familias de problemas: Flujo a costo mínimo, flujo máximo por una red, modelo de la ruta más corta .

El modelo de flujo máximo : Se trata de enlazar

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