1.Taller Ejercicios Simples BM

UNIVERSIDAD TECNOLÓGICA DE PEREIRA FACULTAD DE CIENCIAS AMBIENTALES PROCESOS INDUSTRIALES Y AMBIENTALES TALLER 1

1. Comparar el precio del agua embotellada respecto respecto al precio del agua suministrada por una empresa de acueducto (de la llave). Definir cuanto es la diferencia en pesos, si se conoce que una botella de agua de 600 ml en Colombia vale aproximadamente $1150 y 1 m3 de agua de acueducto en Bogotá para el estrato 6 vale $2510. 2. Se tiene un conjunto de evaporadores que trabaja en forma secuencial secuencial para eliminar la humedad de una mezcla se sólidos en suspensión de los lodos producidos por un sistema de tratamiento de aguas residuales. Calcular las corrientes 3, 5, 7, 9 y sus composiciones según el siguiente diagrama. 100 kg/min 99% H2O 1% Sólidos

26 kg/min 100% H2O

2

Evaporador 1 1 3

4

23 kg/min 100% H2O

Evaporador 2

5

6

Evaporador 3

7

17 kg/min 100% H2O 8

Evaporador 4

14 kg/min 100% H2O

9

3. Un drenaje pluvial pluvial conduce nieve fundida con 1,2 g/l de cloruro de sodio y lo descarga en una corriente pequeña. Esta corriente tiene una concentración natural de cloruro de sodio de 20 mg/l, si el flujo en el drenaje pluvial es de 2000 l/min y el flujo en la corriente es de 2 m 3/s, cuál es la concentración de sal en la corriente después del punto de descarga?. Suponga que el flujo del drenaje y el flujo de la corriente están bien mezclados, que la sal es una sustancia que no reacciona y que el sistema está está en estado estable o estacionario. R/ 39,34 mg/l

4. En una planta de tratamiento tratamiento de aguas aguas residuales ingresa un flujo de agua de 2,2 l/s cuya concentración de materia orgánica es 400 mg/l, después del tratamiento la salida o efluente de la planta presenta una concentración de 50 mg/l, suponiendo que no hay perdidas en el sistema, calcular: a) Cuánto es la eficiencia de remoción? remoción?

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b) Si el caudal de salida es 15% menor que el caudal de entrada, cual sería la eficiencia lograda por el sistema?. c) Considere que la planta debe lograr una remoción del 95% para el cumplimiento normativo, cuál sería la concentración de salida que deberíamos tener en este sistema? (calcularla para ambas condiciones de caudal antes planteadas) 5. Teniendo en cuenta las condiciones iniciales del ejercicio anterior, si el efluente de la planta es entregado a una fuente superficial que contiene un flujo de 10 l/s y una concentración de 2 mg/l de materia orgánica cual sería la concentración del agua en la corriente hídrica después de mezclase con la salida de la planta de tratamiento de aguas? 6. Defina los siguientes conceptos: Sustancia conservativa Sustancia no conservativa Sistemas completamente mezclados Sistemas de flujo pistón    

7. Un río cercano tiene un caudal de 2,35 m3/s. Una quebrada pequeña desemboca en este río, con un caudal de 75 L/s. para estudiar la mezcla del río y la quebrada, se agrega un trazador conservativo a la quebrada. Los instrumentos que miden la concentración del trazador solo lo hacen si esta es superior a 1,0 mg/L (límite inferior de detección del equipo para la sustancia trazadora). Suponemos que la concentración se va a medir después de la mezcla completa del río y la quebrada, y que aguas arriba en ambos, la concentración del trazador es 0. a) ¿Qué concentración del trazador deberá alcanzarse en la quebrada para que se pueda medir 1.0 mg/L después de que se mezcle completamente con el río? R/ 32.3 mg/L b) ¿Qué tasa de masa (en kg/día) de trazador se debe agregar a la quebrada? R/ 210 Kg/día