Proyecto Sani 3

8/18/2019 Proyecto Sani 3

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INGENIERIA SANITARIAProyecto Sanitaria III

Grupo Nº 4

DISEÑO DE PLANTA DE TRATAMIENTODE AGUA POTABLE

1. Objetivos Del Proyecto

Objetivo Geer!l.

Diseñar una planta de tratamiento de agua potable FiME (parapoblaciones pequeñas) para la localidad de Padilla y una planta de tratamientopara grandes poblaciones, en este caso para la localidad de Sucre.

Objetivos Es"ec#$cos.

Meorar los ni!eles de salud.

Meorar las condiciones de !ida locales.

Disminuir la tasa de mortalidad por en"ermedades #$dricas.

%. P!r&'etros B&sicos Del Dise(o

Planta de tratamiento de agua potable FiME

Dotaci%n &'litros#abd$a.Poblaci%n actual *+ab.audal de diseño 11.+ lps.Poblaci%n "utura -*- #ab.Se tomar/ el $ndice promedio calculado0 i=4.515


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Planta de tratamiento de agua potable para grandes poblaciones audal de diseño *+' lps.

). Descri"ci* Geer!l De U! Pl!t! De Tr!t!'ieto De A+,!

Pot!ble -i'e

na planta de tratamiento de agua potable FiME est/ constituida

por un conunto de unidades destinadas a puri2car el agua en distintasetapas para poder obtener agua apta para el consumo #umano.

).1. P!rtes o'"oetes De U! Pl!t! De Tr!t!'ieto De A+,!

Pot!ble -i'e

3os componentes de una planta de tratamiento de agua potable

FiME son0

Filtro grueso dinámico: onsiste en * o m/s m%dulos operados en

paralelo con 4uo descendente donde cada unidad es empacada conlec#os de gra!a de tamaños !ariables en el rango de gruesa en el "ondoa 2na en la super2cie, esta

unidad tiene la capacidad de declinar lo cual origina el nombre de

2ltro grueso din/mico.

Filtro grueso ascendente0 Estos 2ltros pueden ser en capas o enserie dependiendo de la calidad de agua que !aya a ser tratada, est/constituido por lec#o 2ltrante, estructuras de entrada y de salida y unsistema de drenae y de la!ado.

Filtro lento de arena: Es la 5ltima etapa de la serie de 2ltros, cuenta

con una caa de 2ltraci%n y estructura de entrada, lec#e 2ltrante, capade agua sobrenadante sistema de drenae y dispositi!os de regulaci%n,control y rebose de 4uo.

Tubería múltiple: onsiste en un conducto principal con tuber$as

laterales normalmente espaciadas a distancias regulares, mediante lascuales distribuye el agua, pueden ser diseñados dos tipos de tuber$asm5ltiples, unos que recolectan (m5ltiples recolectores) y otros quedistribuyen el 4uo (m5ltiples di"usores) .

/. Descri"ci* Geer!l De U! Pl!t! De Tr!t!'ieto De A+,!

Pot!ble P!r! Gr!0es Pobl!cioes


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n una planta de tratamiento de agua potable para grandes

poblaciones es un conunto de unidades con!enientemente dispuestas y enuna sucesi%n adecuada para obtener agua de calidad garanti6ada y apta parael consumo.

/.1. P!rtes co'"oetes De U! Pl!t! De Tr!t!'ieto De A+,!Pot!ble P!r! Gr!0es Pobl!cioes

3os componentes de De na Planta De 7ratamiento De 8gua

Potable Para 9randes Poblaciones son0

a) !s! 0e ,#'ic!.

3as condiciones que debe reunir una casa de qu$mica deben sercombinada y coordinadas racionalmente para obtener una soluci%necon%mica que permita comodidad de operaci%n y e2ciencia en eltratamiento, la misma debe contar con0

:rea para equipo y maquinaria. :rea para preparaci%n de productos qu$micos. :rea de dosi2caci%n y aplicaci%n de productos qu$micos.

b) Ui0!0es 0e tr!t!'ieto

Aireadores (A): 3a aireaci%n es la e;posici%n del agua al aire o!ice!ersa y esto da origen a un intercambio de gases #asta lograr unequilibrio, los obeti!os por los que se reali6a la aireaci%n son los

siguientes0


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CALIDAD DE AGUA “REGULAR”

FGDi

CLORO

FLAFGAc DISTRIBUCIÓN

Filtros (F): El obeti!o principal de la 2ltraci%n es separar laspart$culas y microorganismos obetables que no #an quedadoretenidos en los procesos anteriores de tratamiento por tanto eltrabao que los 2ltros reali6an depende de la mayor o menore2ciencia de los procesos preparatorios.

2. -l,jo +r!'!s 0e los siste'!s

!3 Pl!t! De Tr!t!'ieto De A+,! Pot!ble -i'e.


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DECANTADORES

FILTROS RÁPIDOS

FUENTE SUPERFICIAL

CLORO

TANQUE DE ALMACENAMIENTO

RED DE DISTRIBUCIÓN

MEZCLA RÁPIDA

FLOCULADORES HIDRÁULICOS DE TABIQUES

SULFATO DE ALUMINIO

CAL

b3 Pl!t! 0e Tr!t!'ieto P!r! Gr!0es Pobl!cioes


6/46

6. Ingeniería del proyecto planta FiME

6. Me!oria de "#lculo del Proyecto

6.. $i%e&o

"#lculo del índice de creci!iento po'lacional

- Geométrico


7/46

609.4

10010

=

+=

i

i P P

t

f

- Wappaus

431.4

*200

*2000

=

−+

=

i

t i

t i P P f

- Exponencial

506.4

* 100*

0

=

=

i

e P P

t i

f

Po'laci(n )utura.

Métodos Analíticos:

Los métodos que se pueden emplear para poblaciones pequeñas

menores a 5000 hab son:

- Geométrico

)2023(7235

100

515.414259

1001

12

0

año Hab P P

i P P

f f

t

f

=⇒

+=

+=

- Wappaus

)2023(7423

12*515.4200

12*515.42004259

*200

*2000

año Hab P P

t i

t i P P

f f

f

=⇒

−+

=

−+

=


8/46


9/46

86400

//90*7327

86400

* día Hab Lt Hab Dot P Q

f

m =

=

8! * +.6, 3p%

"audal de di%e&o &e!'n la 3( 7 *+," art 58" para poblaciones boli)ianas donde no se

tienen re!istros estadísticos de las )ariaciones de consumo" el coe9iciente/ se adopta del si!uiente ran!o: .- a%ta .9 en este caso adoptamos/;/5

6*8 Lps

8!a:d * .49 3p% * /;/.-; !, 1% * 4.-- !, 1

6..- $i%e&o de lo% co!ponente% del %i%te!a

. $ISE


10/46

"audal de di%e&o para toda la planta

QMAXD = 5.5 LPS

"audal de di%e&o por cada unidad

h

mQ Diseño3

9.92

8.19==

hr mQ Diseño

3

9.9=

NBMER2 $E NI$A$ESC 3 ;

@E32"I$A$ $E FI3TRA"IDNC ? ; 5 M@4

@E32"I$A$ $E 3A@A$2C L ; 0M@4

>REA $E FI3TRA"IDN

Filtro Grueso Dinámico

Estructura deingreso al F.G.Di.

QmaxdQmaxd


11/46

A=Q

V =

9.9

2.5=3.96m2


12/46

5 * 0.6 M 0.0 M

5 * 0.+0M

RESUMEN:

FG$I

32NGIT$ * 4.00 !

AN"52 * .00 !

A3TRA FI3TR2* 0.+0 !

$ISE


13/46

cm

cmm y

y y sm

2525.0

34.90934.0

)001.0(*2

*013.0

2/0055.0 2/1

3/223

==∴==

=

b

mps

A

QV 2355.0

25.0*0934.0

0055.0 ===

OK y g

v Fr 1246.0

0934.0*81.9

2355.0

*≤===

• $C&EI2 EHE$2 HCA3GLA

BAA: º 9º ! =

2/5*2*2

cot*15

8 H g a"Q

θ =

2/5*81.9*2*2

º90cot*

15

80055.0 H a"=

m H 08847.0= cm H 847.8=

Entonces usar: 4 ; ,cm

; 8>h ;8 >, ; 6

cm


14/46

( ; +>h ; + > , ; 6cm

Adem%s se tomar% una altura de rebose de , cm

.-. $ISE


15/46

.-.- $AT2SC


16/46

AN"52 * - .90 M

A3TRA FI3TR2 * 0./0 M

.,. $ISE


17/46

Asumiendo b= 4m

l=60

4=15m

@F * 0.-0 M15

>REA PARA 3A NI$A$C

3A A3TRA $E3 FI3TR2

ALHA $EL LED42 $E &2B2HE" D23 $E3AOE: 05M

ALHA $EL LED42 $E AE3A: 0+0M


18/46

ALHA $EL AGA &2(E3A$A3HE: 065M

(2$E LC(E: 0/0M

/,0M

RESUMEN:

F3A

32NGIT$ * 9 M

AN"52 * 4 M

A3TRA * ./0 M

.4.$ISE


19/46

( ; /00 M

L ; N00 M

DPLDL2 $EL < LAA$2:

L #V Q $avado L **=

/0M>N00M ; +0 M8@4

An > A oo n

A Ao


20/46

$23$E:

A0 ; PEA $E DA$A 2C?CDC2 FM

3 ; 3RME2 $E 2C?CDC2&

AL ; PEA $EL M$L2 $EL ?CLH2 FM

orificios(sar $atera$ cada Para

orificios A

A )"

A

A" )

O

LO

L

Oo

12029.127

2.84:

2.842.84000071255.0

00.40015.0*

*

≈=

≈=×

==

=

SE USA!A %2 O!I#ICIOS PO! CADA TUE!"A LATE!AL& ES DECI! ' A CADA LADO

DE DI(MET!O DE )*+,

• &eparaci#n de ori9icios de la tubería lateral: F)er planos

rio satisfactocm

cm*ep →== 66.10

6

70

• $eterminaci#n del di%metro de la tubería lateral:

)(5.1

43.17*2375.02

comercia$ di+metroi"

i"i""

L

orificio L

≈

=×=×=

φ

φ φ

• $eterminaci#n del di%metro de la tubería principal:

)(6

61.5725.12


i"i" %

P

L L P

≈

=××=×=

φ

φ φ

4l * .9


21/46

$ISE


22/46

Lps

%

Q'

$atera$es

L 58.910

83.95==

°=

φ

, #mu1 em-1e

= ⇒ = L

L

o > An > A oo n

A Ao

$onde:

A0 ; %rea de cada ori9icio Fm

3 ; n'mero de ori9icios

Al ; %rea del m#dulo del 9iltro Fm

orificios(sar $atera$ cada Para

A

A )"

A

A" )

O

LO

L

O

o

3610

360:

3607.35900007126.0

25.170015.0*

*

=

≈=×

==

=

Se usara 36 orificios por caa !uber"a la!eral es ecir #8 a caa lao e i$%e!ro e

3&8'

- &eparaci#n de ori9icios de la tubería lateral: F)er planos

cm

cm*ep 78.12

18

230==

- $eterminaci#n del di%metro de la tubería lateral:

)(3

18.3362375.02


i"i""

L

orificio L

≈

=××=×=

φ

φ φ

4l * ,


23/46

J $eterminaci#n del di%metro de la tubería principal:

i"

i"i" %

P

L L P

8

35.73232

≈

=××=×=

φ

φ φ

$ISE


24/46

rama$ por orificios"

%

% "

rama$es

rtota$es

22

571.2114

302

=

===

Se usara 22 orificios por caa !uber"a la!eral e i$%e!ro e 3&8'

J&eparaci#n de ori9icios de la tubería lateral: F)er planos

cm

cm*ep 62.17

21

370==

J $eterminaci#n del di%metro de la tubería lateral:

)(0.1

83.0222125.02


i"i""

L

orificio L

≈

=××=×=

φ

φ φ

J $eterminaci#n del di%metro de la tubería principal:

i"

i"i" %

P

L L P

6

53.51420.12

≈

=××=×=

φ

φ φ

.9. $ISE


25/46

comprar T Doncentraci#n del compuesto liquido

Fla)andina +T

Doncentraci#n de cloro apreparar

0+

T

3'mero de 4oras de ?uncionamiento del&istema N

4o

Hiempo de cambio de la soluci#n Fm%ximorecomendable: 6

día

"32RA"I2N "2N "2MPEST2S "32RA$2S EN

P23@2

"antidad de "loro a utiliar %er#C

B ; D >

+*N00

B ;

58U*,6

*0

m!@

día

B ;

5860

!r@día

/0

T de concentraci#n

"oncentraci(n de la %oluci(n parapreparar alC

0+ T

Dd ; 0

+ T

Dd ;

+0000

m!@lts

Dd ; +

0

!r@lts


26/46

@olu!en diario de cloro K @ cl J

cl ;

B@

Dd

cl ; *

6/

lts@día

Beriodo de uso de la soluci#nde cloro

60 días

olumen de cloro preparado

N6

litros

Dantidad de cloro a a!re!ar en !ramos

56

*5 T de

concentraci#n

"32RA"I2N "2N "2MPEST2S "32RA$2S EN 3H8I$2S $E AOA"2N"ENTRA"IDN

Breparando

N6

0

litros dedicha

soluci#n al 0+ T

Doncentraci#n del producto clorado liquido

+0 T

Dl ;

r >D@Dcl

Dl ; N

60 litr

os

Dantidad de cloro a a!re!ar en litrosN6 +0

T deconcentraci#n

@E32"I$A$ $E $2SIFI"A"IDN $E


27/46

"32R2

$ato%C

Beriodo de uso de la soluci#n de cloro

60 días

olumen de cloro preparado

N60 litros

3V de horas de 9uncionamiento delsistema

N0 4oras

@olu!en diario de con%u!o

d ;

cl @B

d ; *

6/

lt @día

Donsumo de cloro en las N

0

4o

*6/ litros

Donsumo de cloro en /

4o

0+ litros

Aplicando nue%tro olu!en a un eQuipo de @enocli%i% oeQuipo de goteo %i!ilar

olumen de cloro a aplicarse por minuto 000N

6 litros

N6 mililitro

s

elacionando que / mililitro equi)ale a /*!otas

3V de !otas por minuto para re!ular elequipo:


28/46

3V G ;

cl >/*

3V G ; 65

!ota

s @minuto

RESMEN $E3 SISTEMA $E"32RA"I2N

El equipo de cloraci#n tendr% las si!uientescaracterísticas:

Beriodo de uso de la soluci#n de cloro60 días

olumen de Dloro a preparar cada /N días

N6

litros

4ipoclorito en pol)o

56

Gr de 4ipoclorito al

*5

La)andina por recipiente:

N6

litros de la)andina al

+

3umero de Almohadillas de la)andina

/+ unida

des

60 unida

des

$osi9icador conectado al recipiente: Equipo descartable de enoclisis o

equipo de !oteo similar

elocidad de Dalibraci#n: 65

!otas@minuto

.6. $ISE


29/46

t Q- V d reg ⋅⋅= max

t = 1 dia

Qmax d = 0.01145 m3/se ! = 30" #e$% &a '.(. 689

33

39.1381

86400101145.015.0 mdia

seg dia seg

mV res =⋅⋅=

3392.148 mV res =

@23MEN $E RESER@A

&e!'n la 3:(: *+, Art /008 QEsta consideraci#n pre)é el abastecimiento de

a!ua durante los periodos de reparaciones de los sistemas de toma" conducci#n"tratamiento .@o casos de 9alla de un sistema de bombeoX

&e recomienda considerar un )olumen equi)alente a horas de consumo m%ximodiario

t QV d res ⋅= max

t = 2 )o*as Qmax d = 0.01145 m3/se

33 44.821

3600201145.0 mhr

seg hr seg

mV res =⋅=

344.82 mV res =

33 23042.3744.82392.148 mmV tota$ ≈=+=

+,'#,',' +& 'Q

Asumimos que la altura de a!ua es : h ; Nm

# L A

# L

⋅== 2

h AV

# A

⋅== 22

2

A #

h

V A ==


30/46

23

5.574

230m

m

m A ==

mmm

# 40.536.52

5.57 2

≈==

mm L 80.1040.52 =⋅=

.+. PER$I$AS $E "ARGA

.+. PER$I$AS $E "ARGA EN 3E"52S FI3TRANTES

$e la ecuaci#n de ?air . 4atch para perdida de car!a en lechos 9iltrantes noestrati9icados:

2

3

26)1(

−=

eeo

o

fmat eria$ D- p

pv

g

L f H

γ

$onde:

9 ; Doe9iente de o-en. F500

L ; Altura de lecho

! ; Gra)edad F,+/cm@s

Y ; iscosidad cinem%tica F/00EJcm@s

Bo ; Borosidad FHabla 3K /

De ; Doe9iciente de es9ericidad

$c ; $i%metro del medio 9iltrante

; elocidad de ?iltraci#n Habla 3K/ ?actores de es9ericidad . 9orma de los materiales !ranulares porosidades típicas

asociadas a ellos en lechos estrati9icados de 9iltros

$escripci E%)eri Factor de Poro%


31/46

#n cidad K"eJ

For!a K%J

idad KPoJ

Es9éricos 0,5 * 0855 $es!asta

dos 0,N */ 0865

edondeados

0+ *N 0N00

A!udos 0+/ 6N 0N/5 An!ulare

s 06+ 66 0N80

Hriturados

06 +5 0N+0

FI3TR2 GRES2 $IN>MI"2

Medio Filtrante %uperior

$atos:

9 ; 5

L ; 00 cm ! ; ,+/cm@s

Y ; /00EJcm@s Bo ; 0N00 De ; 0+ $c ; 0* cm ; 5m@hr ; 00*, cm@s

2

3

22

16.095.0

6

355.0

)355.01(069.0

981

00.12005

⋅−⋅

=− &

H f

cm H f 724.01 =

Medio Filtrante inter!edio

L ; 00 cm $c ; /8 cm ; 5m@hr ; 00*, cm@s


32/46

2

3

22

23.195.0

6

355.0

)355.01(069.0

981

00.12005

⋅−⋅

=−

& H f

cm H f 154.02 =

Medio Filtrante in)erior

L ; 00 cm

$c ; /, cm

; 5m@hr ; 00*, cm@s

2

3

22

39.195.0

6

355.0

)355.01(069.0

981

00.12005

⋅−⋅

=−

& H f

cm H f 072.03 =

321)( f f f F.Di f H H H H ++=

cm H F.Di f 95.0072.0154.0724.0)( =++=

FI3TR2 GRES2 A"EN$ENTE EN "APAS

Medio Filtrante

$atos:

9 ; 5 L ; 800 cm ! ; ,+/cm@s

Y ; /00EJcm@s Bo ; 0855 De ; 0,5 $c ; /, cm ; 0*0 m@hr ; 00/6 cm@s

2

3

22

19.195.0

6355.0

)355.01(017.098100.13005

⋅−⋅=

−

& H f

cm H f 026.01 =

Medio Filtrante -

L ; 00 cm


33/46

$c ; /8 cm

; 0*0 m@hr ; 00/6 cm@s

2

3

22

23.195.0

6

355.0

)355.01(017.0

981

00.12005

⋅−⋅

=− &

H f

cm H f 038.02 =

Medio Filtrante ,

L ; /50 cm

$c ; 0* cm

; 0*0 m@hr ; 00/6 cm@s

2

3

22

39.195.0

6

355.0

)355.01(017.0

981

00.11505

⋅

−⋅=

− & H f

cm H f 013.03 =

Medio Filtrante 4

L ; /50 cm

$c ; 08 cm

; 0*0 m@hr ; 00/6 cm@s

2

3

22

43.095.0

6

355.0

)355.01(017.0

981

00.11505

⋅−⋅

=− &

H f

cm H f 535.04 =

Medio Filtrante 9

L ; /00 cm

$c ; /* cm

; 0*0 m@hr ; 00/6 cm@s

2

3

22

51.095.0

6

355.0

)355.01(017.0

981

00.11005

⋅−⋅

=−

& H f


34/46

cm H f 21.35 =

cm H F.Ac f 822.321.3535.0013.0038.0026.0)( =++++=

FI3TR2 3ENT2 $E ARENA

Medio Filtrante %uperior

$atos:

9 ; 5

L ; +00 cm

! ; ,+/cm@s

Y ; /00EJcm@s

Bo ; 0N00

De ; 0+

$c ; 008 cm

; 0/5m@hr ; 000N cm@s

2

3

22

103.095.0

6

355.0

)355.01(0042.0

981

00.18005

⋅−⋅

=− &

H f

cm H f 58.701 =

Medio Filtrante in)erior

L ; 50 cm

$c ; /, cm

; 5m@hr ; 000N cm@s

2

3

22

29.195.0

6

355.0

)355.01(0042.0

981

00.12505

⋅−⋅

=−

& H f

cm H f 005.02 =

cm H FLA f 585.70005.058.70)( =+=

RESMEN $E PR$I$AS $E "ARGA.

Tipo de )iltraci(n Perdida


35/46

de carga Kc!J

FI3TR2 GRES2 $IN>MI"2 0,5

FI3TR2 GRES2 A"EN$ENTE EN "APAS 8+

FI3TR2 3ENT2 $E ARENA 605+5

.+.- PER$I$AS $E "ARGA P2R A""ES2RI2S

FG$iC

elocidad en las )%l)ulasC

Qd=4.068 m

3

h =0.0011

m3

s

A=π

4(3∗0.0254)2=0.0046m2

v=Q

A=

0.011

0.0046=2.39

m

s

elocidad en los dem%s accesoriosC

Qd=4.068 m

3

h =0.0011

m3

s

Bara un modulo: Qd=0.000565m

3

s

A

=

π

4 (3

∗0.0254

)

2

=0.0046m

2

v =Q

A=

0.000565

0.0046=0.13

m

s

FGAcC


36/46


Qd=4.068 m

3

h =0.0011

m3

s

A= π 4

(8∗0.0254)2=0.032m2

v =Q

A=

0.011

0.032=0.34

m

s


Qd=4.068 m

3

h =0.0011

m3

s


3

s

A=π

4(8∗0.0254)2=0.032m2

v =Q

A=

0.000565

0.032=0.017

m

s

F3AC


Qd=4.068 m

3

h =0.0011

m3

s

A=π

4(12∗0.0254)2=0.073m2

v=Q A=

0.011

0.073=0.15 ms


Qd=4.068 m

3

h =0.0011

m3

s


37/46


3

s

A=π

4(12∗0.0254)2=0.073m2

v=Q

A=

0.000565

0.073=0.0077

m

s

Mediante:

hf =k V

2

2g Z los )alores de las perdidas locales F obtenidos de Qmanual de hidraulica Sm

A-e)edo nettoX

FG$i

Acce%or io

Nro. deacce%or

io% )

617u1Mm-os

0e3 % 8.2 8.89% 8.884

Codos8

% 8. 8.8)' 8.8859

T;s 2 %.) 8.8)' 8.8%'5

Pedid


38/46

F3A

Acce%or io

Nro. deacce%or

io% )

617u1De Pso % 8.2 8.89% 8.884

Codos8

% 8. 8.8)' 8.8859

Cu> ' %.+ 8.8)' 8.8%%4

T;s ) %.) 8.8)' 8.824+

Pedid


39/46

D%lculo del radio hidr%ulico:

Rh1= A

1

P1=

0.20∗0.502∗0.20+0.50

=0.111m

D%lculo de la pendiente con la ecuaci#n de Mannin!: Don n ; 00/8 F4V AV

S1=(V 1∗n R 23 )2

=(2.60∗0.0130.11123 )2

=0.0214m /m=2.14

aJ "ondicione% del Re%altoC

q=Q

b1

=0.25

0.5=0.5

m3

s−m

Altura crítica:

hc=0.48 3

√ q2=0.483

√ 0.52=0.30m

Domprobaci#n: h/ ] hc

00m ] 080 m 2=\

'J "anal agua% a'ao del re%alto

h2=

h1

2+√

2∗h1∗V 12

g +

h1

2

4=

0.20

2+√2∗0.20∗2.60

2

9,8+0.20

2

4=0.635m

V 2= Q

b∗h2

= 0.25

0.50∗0.635=0.788

m

s

Rh2= A

2

P2=

0.50∗0.6350.50+0.635∗2

=0.179m

S2=(V ∗n R23 )2

=(0.788∗0.0130.0.17923 )2

=0.00104m

m =0.1

cJ NL!ero de FroudeC

Bara un canal rectan!ular


40/46

h

2

h1=1

2 √ 1+8 F 2−1→

0.635

0.20=1

2 √ 1+8 F 2−1

$espeSando ?: ? ; 5N @ 50

/6 ] ? ] 5 A BSalto D?bilC S!lto D5bil6 Se desarrollan una serie deremolinos sobre la super2cie del resalto, perola super2cie del agua aguas abao permaneceuni"orme. 3a !elocidad a tra!?s de la secci%nes ra6onable uni"orme y la p?rdida de energ$aes baa. 3a p?rdida de energ$a es pequeña.

dJ Prdida% de Energía

hf =( y2+ V 2

2

2g )−( y1+ V 1

2

2 g ) hf =(0.635+ 0.788

2

2∗9.81 )−(0.20+ 2.62

2∗9.81 )=0.122m

.,. $i%e&o del )loculador idr#ulico de )luo oriontal F32"3A$2R $E "5I"ANAS 52RIU2NTA3ES

Uona de MeclaR#pida Uona de Floculaci(n

Uona deAgregaci(n $

atos

$atos

$atos

<d ;

50"0

0

L


41/46

;

4 ;

/"50

m

4 ;/"5

m

4 ;

/"50

m

e ;

0"06

m

e ;0"0

m

e ;

0"06

m

1M 1? 1A

A/

;

0"*

5

m A ;

/"

m

A8

;

"

5

m

a/

;

0"N

m

a ;0"+

m

a8

;

/"*6

m

Asumir Asumir Asumir a

/

;

0"N

m

a ;0"+

m

a8

;

/"*6

m

r /

;

0"N0

m r ;

0"

m

r 8

;

0"/0

m

d/

;

0"*8

m

d ;/"

m

d8

;

"50

m

( ; N^a8 ( ; N^a8 ; N ^

/*6

s

(

6 m

6

(

;

*"*+

m

&/

;

8*

m

& ;

*Nm

&8

;

N0

m


42/46

n/

;

5"*

n ;//"

n8

;

+",

n

/ ;

* n ; /

n

8 ;

,

L/

;

",N

m

L ;/0"

m

L8

;

/5"**

m

LH ; L/ _ L _L8 ; ,N _ /0+ _ /5** ;

,"

N

m

LH ;80

m

.4. $i%e&o de lo% )iltro% r#pido%

aJ "aa del )iltroV nL!ero de unidades

< ; 50 Lps ; /*00000 Lt@día ; /"* millones de Lt@día

=1 !4∗√ Q=1,4∗√ 21,6=6,5≈6 filtros

'J >rea de cada )iltro

Ele!ir q ; tasa de 9iltraci#n entre N 7 + m8@sJm

sar q ; 6 m8@sJm

< ; ,00 m8@h

A=

Q

q∗ =

900

7∗6=21.43m2

cJ $i!en%ione% de lo% )iltro%

"=√ 2∗ ∗ A

+1=√

2∗6∗21.436+1

=6.06=6.10m


43/46

#=√ ( +1) A2 =√ (6+1 )∗21.432∗6 =3.54=3.6mdJ @eri)icaci(n de la% di!en%ione% econ(!ica%

1≤ "# ≤2

6.10

3.6=1.69→1≤1.69≤2$% &

.9. $i%e&o del decantador

$iseñamos 8 decantadores con 9iltros r%pidos cada uno

aJ @olu!en del decantador

Hiempo de $ecantaci#n: N hr

V =Q∗t =900

3

m3

hr∗4hr=1200m3

'J Anco de cada decantador

b ; 8*0m _ 8*0 _ 00 ; 6N0 m Fdimensiones internas

cJ >rea de cada decantadorC

Altura 'til del decantador h ; N"N m


44/46

A= V

h'til=

1200

4,40=272,73m2

dJ 3argo del $ecantador

"= A

b =272,73

7.4 =36,86m

Aumentar la base a + m

"= A

b =

272,73

8=34.09m

L ; 8N m

eJ Altura totalC

Altura 'til: NN0 m

Altura de se!uridad: 080 m

Altura adicional para lodos: 080 m

Altura total: 500 m

)J $i!en%ione% )inale% de cada decantador

3argoC ,4 !

AncoC ; !

Altura LtilC 4.4 !

Altura totalC 9.0 !

gJ @eri)icaci(n

"

#=

34.0

8=4,26→2,5


45/46

h=2.35+

0,1∗Q "

=2.35+0,1∗( 9003 )

34=3.23$%&

J $i%po%itio de entrada

Prea del canal de entrada al decantador &i ) ; 0"5 m@s

S=Q

V =

0.25/30,5

=0,17m2

sar dos compuertas de %rea: &` ; 0"/6@ ; 00+5 m Fpor decantador

iJ $i%e&o de la cortina di%tri'uidora

• &eparaci#n Dortina 7 Bared ; NT L

&ep ; 00N>8N ; /"8* m

• elocidad a tra)és de los ori9icios: o ; 0"/0 mps

• $imensiones de la cortina:

h` ; N*0 m

b` ; +"00 m

• &ecci#n de 9luSo

S=Qd

Vo =

0.0833

0,1=0.83m2

• $istancia hori-ontal entre ori9icios: 50 cm

• $istancia )ertical entre ori9icios: 0 cm

• 3'mero de ori9icios

n1=4,60

0.20=23orificios

n2=8.00

0.50=16orificios

n=n1∗n2=368orificios

• &ecci#n de cada ori9icio


46/46

A=S

n=

0,83

368=2,26E-3m2

• $i%metro de los ori9icios

∅=

√ 4∗0.00226π =

0.053m=5,35cm=2,1≈2,5 (∅com(rcial)

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Proyecto Sani 3