PTAR

1. Determine los parámetros de tratamiento para su PTAR, incluyendo DBO, SST, Temperatura, población, dotación y todo lo que le pueda servir para el Dimensionamiento de su PTAR.

Los parámetros iniciales en nuestra planta serán los siguientes:

DBO: inicial de 220mg/L

SST: inicial de 460 mg/L

TEMPERATURA: 15 a 20 °C

POBLACIÓN: 1000 personas

DOTACIÓN: 50 L/hab*día

Coeficiente de retorno: 0.7

2. Con parámetros de Diseño determine cada uno de los caudales.

Caudal Diario

QD= CPR÷86400 donde:

C= Dotación

P= Población

R= Factor de retorno

QD= 1000 hab(50 L / hab*dia)(0.7)÷86400s=0.40 L/s

Caudal Medio Diario

QMD= QD + QI + QC + QINS donde:

QD= Caudal diario domestico

QI= Caudal de la muestra

QC=Caudal comercial

QINS= Caudal de Institución

QD= 0.40 L/s

QI= 0

QC=O

QINS= 0.2 L/s

QMD= 0.40L/s + 0 + 0 + 0.2L/s = 0.6 L/s

Caudal de infiltración

QINF= 0.4 L/s

QMDF= 2.4 L/s

Caudal Máximo Horario

QMH= F * QMDF donde:

F= Coeficiente de Mayoración de Flores F=3.5 ÷P^0.1

F=3.5 ÷〖1000〗^0.1

F=3.5 ÷1.9953=1.7541

QMH= 1.7541*2.4 L/s=4.20984 L/s

Trenes distintos del tratamiento

QMDF= 2.4 L/s / 3 = 0.8 L/s

QMH= 4.20984 L/s / 3 = 1.40328 L/s 

3. Dimensione un cárcamo de llegada para su PTAR y si lo considera necesario un cárcamo elevado, y que elevación tendría de acuerdo a la CNA o lo estudios realizados por Instituciones de hidráulica. Determine el tipo de bomba de necesario.

Coloque su esquema realizado en AUTOCAD con sus dimensiones obtenidas

El tiempo de retención del Cárcamo de bombeo es como máximo de 30 minutos

Considerando el caudal medio Qm = 4.20984 L/s tenemos es decir 252.5904 L/min

Que le volumen del Cárcamo es igual a: 8.4 L es decir 0.0

Vc = 252.5904 L/min x 30 min = 757.7712 L es decir 7.6 m3 aproximando por diseño 8 m3

Si la CNA nos dice por reglamentación que ancho debe ser dos veces mínimo la altura.

Tenemos los siguientes

A =Ancho 2(H)

L= Largo

V = 8 m3

H = Altura o profundidad

V = (A) (L)(H) = 2(H)(L)(H)= 2LH 2

Si suponemos una profundidad o H de 1 m tenemos lo siguiente

8 m3 = 2(L)(1m) 2

L = 8 m3/ 2 m2 = 4 m y como A= 2(H) por lo tanto A= 2 m

A = 2 m

L = 4 m

H = 1 m

Con un grosor de 0.40m

4. Realice el diseño del aliviadero para su PTAR.

5. Realice el diseño control de paso del caudal de diseño

Considerando una profundidad (a) de 0.04 m de acuerdo al modelado del ejemplo.

Coloque el esquema realizado en AUTOCAD con sus dimensiones obtenidas

Se utiliza un orificio sumergido de pared delgada y los cálculos son los siguientes:

V=Cv* √2gH

Donde

Cv= Coeficiente para este tipo de edificios = 0.82

g = Gravedad = 9.81 m/s2

H = Lámina de agua sobre el orificio H = 0.25m

V=0.82* √2(9.81m/s^2)(0.25m)

V=0.82* √4.905m2/s2

V=0.82* 2.215m/s

V=1.8163m/s

Utilizando la ecuación de continuidad tenemos

V=Q/A

A=Q/(Cv√2gH)

A=(0.004209m^3/s )/(1.8163m/s)

A=0.002317m^2=23.17〖cm〗^2

Ahora:

A=(π d^2)/4

d=√4A/π

d=√(23.17cm^2 (4))/π

d=√29.5009cm^2

d=5.4314cm = 2.13 pulg~ 3 pulg

6. Diseñe el sistema de cribado (rejilla gruesas y finas). Considerando una a = 0.04 m

Coloque el esquema con sus dimensiones realizado en AUTOCAD

La clase de material que conforma el cuerpo del canal, que define el coeficiente de rugosidad como n = 0.013 para revestimiento en concreto.

La velocidad mínima permisible que evita la sedimentación del material particulado presenta en el agua residual es de 0.3 - 0.6 m/s.

La pendiente del fondo del canal, se establece en 1% y las pendientes laterales igual a cero debido a que se trata de un canal rectangular

El caudal de diseño corresponde a 4.20984 L/s

La longitud total del canal se define como 3.0 m

Ac=Qmax÷0.6m+Pmax [ab+eb/eb]

Donde

Qmax= 4.20984L/s

Pmax= 0.04 (modelación con programa)

Ab= Diámetro de la barra

Eb= Separación de las barras

Ac=0.004209m^3/s÷0.6m/s+0.04 [0.0127m+0.4m/0.4m]

Ac=0.004209m^3/s÷0.024m[1.3175m]

Ac=0.1754m[1.3175m]

Ac=0.2311m ≈30cm

La velocidad del canal es

V=0.6m/s ÷ab+eb÷eb

V=0.6m/s ÷0.0127m+0.4m÷0.4m

V=0.6m/s ÷1.0127m^2

V=0.5924m/s

Rejilla gruesa

Se trata de un sistema de rejillas de limpieza manual constituido por dos tamizados: tamizado grueso y tamizado fino.

An=eb÷eb+ab (.3m*.35m)

An=0.4÷0.4+0.0127 (.3m*.35m)

An=1.0127m (0.105m)

An=0.1063m^2 ≈0.1m^2

N=An÷a*Hcanal

N=0.1m^2÷0.04m*0.35m

N=0.1m^2÷0.014m^2

N=7.14≈7-8 orificios

La pérdida de cargo

H_(f )= 1/0.7 [V r^2- V

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