PLANT PLANTA DE TRATAMIE TRATAMIENTO NTO DE AGUAS RESIDUALES PARA LA MUNICIPALIDAD DE
MEMORIA DESCRIPTIV DESCRIPTI VA 1.1 PLANT PLANTA A DE TRA TRAT TAMIENT AMIENTO O DE AGUAS AGUAS SER SERVIDAS VIDAS.. 1.1. 1.1.11 INTR INTROD ODUC UCCI CIO ON La loca locali lida dadd de Limb Limban ani, i, actu actual alme ment ntee cuen cuenta ta con con un sist sistem emaa de alca alcant ntar arill illad adoo convencional, del tipo separativo y por gravedad, cuyos desagues son conducidos al Rio Limbani, sin nigun tratamiento. T!R" lanta de Tratamiento de !guas Residuales# $sta lanta de Tratamiento se encarga de recibir todas las redes colectoras del distrito de Limbani. La lanta de Tratamiento de !guas Residuales est% compuesta de &1 C%mara de Re'as, &1 desarenador controlado por una canaleta ars(all, &1 )edimentador con su lec(o de secado, &1 Tan*ue Im(o++ con sus lec(o de secado, &1 iltro -iolgico y +inalmente una Camara de contacto de cloro
MEMORIA DESCRIPTIV DESCRIPTI VA 1.1 PLANT PLANTA A DE TRA TRAT TAMIENT AMIENTO O DE AGUAS AGUAS SER SERVIDAS VIDAS.. 1.1. 1.1.11 INTR INTROD ODUC UCCI CIO ON La loca locali lida dadd de Limb Limban ani, i, actu actual alme ment ntee cuen cuenta ta con con un sist sistem emaa de alca alcant ntar arill illad adoo convencional, del tipo separativo y por gravedad, cuyos desagues son conducidos al Rio Limbani, sin nigun tratamiento. T!R" lanta de Tratamiento de !guas Residuales# $sta lanta de Tratamiento se encarga de recibir todas las redes colectoras del distrito de Limbani. La lanta de Tratamiento de !guas Residuales est% compuesta de &1 C%mara de Re'as, &1 desarenador controlado por una canaleta ars(all, &1 )edimentador con su lec(o de secado, &1 Tan*ue Im(o++ con sus lec(o de secado, &1 iltro -iolgico y +inalmente una Camara de contacto de cloro
1.1. 1.1.>> !)$ !)$CT CTO) O) L$?! L$?!L$ L$) ) 3INC 3INCUL UL!D !DO) O) CON CON L! C!LI C!LID! D!D D D$L D$L !? !?U! U! R$)IDU!L TR!T!D! 1.1.4.1 Aprovechamien Aprovechamiento to de las Aguas Aguas Residuales Residuales
$l Reglamento de los T@tulos I, II y III de la Ley ?eneral de !guas en la parte *ue concierne a las +unciones del 9inisterio de )alud en los aspectos de preservacin de las aguas y uso de aguas servidas, establece los re*uisitos *ue debe reunir el agua residual para su aprovec(amiento. aprovec(amiento. $n el Cap@tulo 3III 3I II autoriAa el uso de las aguas servidas, con +ines de irrigacin y en su !rt@culo 1B establece los niveles de tratamiento a *ue deben su'etarse las aguas residuales antes de ser empleada con +ines agr@colas. $ste !rt@culo a la letra dice =$l uso de las aguas servidas servidas en todos los casos, estar% estar% su'eto a un tratamiento previo, adecuado seg0n el tipo y utiliAacin de los cultivos, de acuerdo a la siguiente clasi+icacin# a; Cultiv Cultivos os industria industriales les utiliAad utiliAados os en la alimen alimentac tacin in (umana, (umana, *ue sean sean sometido sometidoss a procesos de industrialiAacin *ue incluyan la esteriliAacin, re*uerir%n de tratamiento primario como m@nimo, con e/cepcin del cultivo de ca7a de aA0car con +ines industriales :industria del aA0car; para lo cual se re*uerir% un tratamiento m@nimo en base a c%mara de re'as. b; Cultivos industriales, tales como algodn, ma@A y especies +orestales, se permitir% el
1.1.4.2
Descarga a Cuerpos y Cursos de Agua
$l Regl Reglam amen ento to de los los T@tu T@tulo loss I, II y III III de la Ley Ley ?e ?ene nera rall de !guas !guas indi indica cado do anteriormente establece los re*uisitos *ue debe reunir el agua residual para su descarga a los cursos y cuerpos de agua as@ como para su aprovec(amiento. De este modo, el Cap@tulo 3II 8Del Uso de las !guas Terrestres o 9ar@timas del a@s como Receptoras de !guas )ervidas y de los Re*uisitos a ser CumplidosH en su !rt@culo 15 e/presaH Las aguas terrestres o mar@timas del pa@s, solo podr%n recibir residuos, slidos, l@*uidos o gaseosos, previa aprobacin de la !utoridad )anitaria, siempre *ue sus caracter@sticas +@sico<*u@micas y bacteriolgicas no superen las condiciones m%/imas establecidas para dic(as aguasH. !l respecto, las condiciones establecidas establecidas para dic(as aguas se encuentran tipi+icadas en el Cap@tulo I3 8De la Clasi+icacin de los Cursos de !gua y de las onas Costeras del a@sH y *ue en su !rt@culo G1 en su versin modi+icada establece 8ara los e+ectos de la aplicacin del presente Reglamento, la calidad de los cuerpos de agua en general ya sea terrestre o mar@tima del pa@s se clasi+icar%n respecto a sus usos de la siguiente manera# I. II. II.
!guass de !gua de aba abast stec ecim imie ient ntoo dom domEs Esti tico co con con sim simpl plee de desin+ sin+ec ecci cin n !gua !g uass de abas abaste teci cimi mien ento to domEs domEsti tico co con con trat tratam amie ient ntoo e*ui e*uiva vale lent ntee a proc proces esos os
II. LIMITES DE DEMANDA BIO$UMICA DE O%&GENO (DBO# :J d@as, &C de o/@geno disuelto :OD; Valores en "'l Par"e)ro D-O OD
I J 5
II J 5
III 1J 5
I3 1& 5
3 1& J
3I 1& >
III. LIMITES DE SUSTANCIAS POTENCIALMENTE PELIGROSAS Valores en "'" ar%metro )elenio 9ercurio C$steres estalatos Cadmio Cromo N@*uel
I 1& 1 &.5 1& J&
II 1& 1 &.5 1& J&
III J& 1& 1M &.5 J& 1,&&& 1M
3 J &.1 &.5 &. J&
3I 1& &. &.5 > J& KK
Valores en "'" ar%metros 9.$.. ).!.!.9. C.!.$. C.C.$. :1; :; :5; :>; lento;
:1; :; :5; :>;
I y II 1.J &.J 1.J &.5
III &.J 1.& J.& 1.&
I3 &. &.J J.& 1.&
9aterial $/tractable en e/ano. :?rasa principalmente; )ustancias activas de aAul de metileno :detergentes principalmente; $/tracto de columna de carbn activo por alco(ol :seg0n mEtodo de +lu'o lento; $/tracto de columna de carbn activo por cloro+ormo :seg0n mEtodo de +lu'o
Respecto a temperatura, el 9inisterio de )alud determinar% en cada caso, las m%/imas temperaturas para e/posiciones cortas y de promedio semanal. 1.1.5 CRITERIOS DE DISE6O 1.1.5.1
Generalidades
$l planeamiento del sistemas de tratamiento de aguas residuales en el %rea del proyecto se
Residuales < del Reglamento Nacional de $di+icaciones *ue establece *ue para comunidades sin sistema de alcantarillado o 9+e 3+:as a'+as no 0an so 3ara3)er;aos , podrian e+ectuarse el c%lculo a partir del siguiente aporte per c%pita para aguas residuales domEsticas# D-O J d@as, &C, g"(ab
1.1.5.3
J& B& 1 /$11
Criterios o lineamientos para el diseño
1.1.<..1 El 3+er2o Re3e2)or $l cuerpo receptor es el Rio Limbani.
a.- Ba3)eras 2a)7'enas La concentracin de bacterias coli+ormes :coli+ormes totales y +ecales; es com0nmente utiliAada como indicador del potencial bacteriano patgeno del agua, y niveles de
altos registrados en invierno se deben al aumento de solubilidad del o/@geno *ue acompa7a la disminucin de la temperatura de las aguas, $n la +osa de C(0a, durante la estrati+icacin estival, el +ondo en marAo de 1BB y 1BG&. $n el Lago 9ayor, los datos publicados para el per@odo 1BF<G :C!R9OU$ et al., 1BG>; indican una evolucin original del porcenta'e de saturacin en o/@geno en el curso del tiempo para las aguas de super+icie# el grado de saturacin es sensiblemente m%s elevado en per@odo de circulacin vertical *ue en per@odo de estrati+icacin. La inversa se produce generalmente para los lagos temperados donde el per@odo +r@o corresponde +recuentemente al per@odo lluvioso. !*u@, por el contrario, lo esencial de las precipitaciones tiene lugar entre diciembre y marAo. )in embargo, esta eventual correlacin no e/plica la sobresaturacin en 'ulio
;, la circulacin vertical de 'ulio a septiembre no basta para reo/igenar completamente las capas pro+undas. $s posible *ue la variacin interanual de los principales +actores clim%ticos se traduAca en una inversin m%s o menos e+icaA de la masa de agua. Los datos obtenidos en el Crucero Cient@+ico del $LT &&&G<&B se pueden observar en la
)e dispone de los resultados de los an%lisis *u@micos e isotpicos del RO4$CTO -!L!NC$ I)OTOICO $ IDROSUI9ICO D$L RIO LI9-!NI realiAados :entre 1B y muestreos llevados a cabo de mayo de 1BB a +ebrero de &&&; en > r@os tributarios en territorio boliviano. TambiEn se encuentran disponibles los datos obtenidos en las tres campa7as de muestreo realiAadas en 1BB en > puntos, en el marco del L!N DIR$CTOR ?LO-!L -IN!CION!L de proteccin
1.1.<..8 Clas@3a37n el 3+rso re3e2)or $l cuerpo receptor de las aguas residuales tratadas de la localidad de Limbani es el Rio Libani.
!simismo la distancia *ue (a de recorrer el e+luente tratado por la planta de tratamiento de desagVes por el r@o, permitir% reducir los contenidos bacterianos y la materia org%nica, por la autodepuracin natural producida a lo largo del curso del r@o.
1.1.<.. Po,la37n sera La localidad de Limbani tiene una poblacin actual de 55> (abitantes y una poblacin de dise7o al a7o & del proyecto de 5& (abitantes.
Ca+ales e a'+a res+al $l caudal m%/imo es de J.&> l"s es decir >5J.1 m 5"dia, este es el caudal de dise7o de la planta de tratamiento de aguas residuales planteado.
Cala el Ver)"en)o e a'+a res+al ara el c%lculo de la e+iciencia de tratamiento de la ptar se (a empleado la +ormula de meAcla, de modo *ue el agua vertida al Rio y su meAcla con esta se considera como la e/istente en el lago. $sta conceptualiAacin se encuentra en el lado conservador.
1.1.5.3.5
Te"2era)+ra
$n el dise7o de los sistemas de tratamiento de aguas residuales, las reacciones de asimilacin de la materia org%nica y de decaimiento de las bacterias, est%n in+luenciadas por la temperatura del agua, y esta a su veA, por la temperatura del aire, la (umedad relativa, velocidad de viento, nubosidad, ubicacin geogr%+ica y altitud. Debido a *ue esta localidad se encuentra en las riberas del Rio Limbani la temperatura ambiental promedio mensual correspondiente al mes m%s +r@o y *ue es de 1 oC.
1.1./ ALTERNATIVA SELECCIONADA 1.1./.1 4rea e renae La planta de tratamiento de agua residual de Limbani, estar% destinada al acondicionamiento de los desec(os l@*uidos de las %reas de drena'e de los colectores, los mismos *ue ser%n conducidos por el emisor de DN&&, (asta la re+erida planta de tratamiento.
DESCRIPCIÓN DE LOS COMPONENTES DE LA PLANTA DE TRATAMIENTO DE LIMBANI 1.1.7
Los procesos de tratamiento con *ue contar% la planta de tratamiento de desagVes de Orurillo son los siguientes#
C%mara de re'as o separador de slidos Desarenador 9edidor de caudal
! continuacin se detalla cada uno de las unidades proyectadas
1.1.?.1 C"ara e reas
!dicionalmente, aguas arriba y aguas aba'o de cada desarenador se (an proyectado atagu@as para aislar a la unidad y poder e'ecutar la limpieAa de los mismos.
1.1.?. Meor Pars0all )e (a seleccionado un medidor ars(all de &.1 m de garganta, el mismo *ue tiene capacidad para medir (asta F l"s. ara el caudal m%/imo (orario el tirante cr@tico es de > cm. ara la medicin de los caudales el medidor ars(all tiene dos c%maras para tomar la altura en ambas, las *ue se ubican aguas arriba y la otra donde se +orma el tirante cr@tico.
1.1.?. Se"en)aor For;on)al $l sedimentador (oriAontal tiene como propsito decantar los lodos provenientes en el desagVe as@ como el de poderlos evacuar a poAas o lec(os de secado de lodos por medio de tuber@as en base a di+erencia de presiones. $ste componente cuenta con doble unidad para su adecuado +uncionamiento y
Los lodos se retiraran mediante tuber@as de 1F& mm las mismas *ue tienen una presin de salida de .J& mca. La descarga de lodos se (ar% de manera individual, accionada por v%lvulas de compuerta, una por descarga, de modo *ue la l@nea mantiene su di%metro en todo su recorrido
1.1.?.< Tan9+e I"0o@@ $l tan*ue Im(o++ es una unidad de tratamiento primario cuya +inalidad es la remocin de slidos suspendidos. $stas unidades integran la sedimentacin del agua y la digestin de los lodos, siendo este ultimo sedimentados en el +ondo de la unidad. $l tan*ue im(o++ t@pico es de +orma rectangular y se divide en tres compartimentos# < C%mara de sedimentacin. < C%mara de digestin de lodos. < Yrea de ventilacin y acumulacin de natas. Durante la operacin, las aguas residuales +luyen a travEs de la c%mara de sedimentacin,
La carga (idr%ulica en los vertederos ser% de 1J a J&& m5"dia"ml, basado en el caudal m%/imo diario. Dimensionamiento del digestor
$l volumen de lodos se determinar% en base a los slidos suspendidos, considerando la reduccin de J& de slidos suspendidos vol%tiles, con una densidad de de 1.&J Pg"l y un contenido de 1.J al peso de slidos, en un determinado tiempo de digestin. $l tiempo re*uerido para la digestin de lodos varia con la temperatura, para esto se emplear% la tabla siguiente. a3)ores e 3a2a3a rela)a : )e"2o e 'es)7n e loos Te"2era)+ra
Te"2o 'es)7n
a3)or 3a2a3a
HC
(>as#
rela)a
J 1& 1J & Q J
11& F JJ >& 5&
1.> 1 &. &.J
ara la remocin se re*uerir% de una carga (idr%ulica m@nima de 1,G& m.
1.1.?./ l)ro Bol7'3o $l tratamiento secundario est% con+ormado por un +iltro biolgico con algunas modi+icaciones, tanto a nivel de la cobertura como de la separacin de lodos. )e (a previsto la instalacin de > mdulos de reactores biolgicoss, los *ue tratan un caudal promedio de .5 ls, para remover el JJ de la carga org%nica, para una tasa de reaccin de &.1F d@a <1. $l reactor biolgico tiene un periodo de retencin de F (oras una altura de .J& m y una velocidad ascensional de &.m "(ora. 1.1.7.7
C"ara e 3on)a3)o e 3lo
ara estabiliAar el agua y cumplir con los valores m%/imos permisibles se (a dise7ado una c%mara de contacto de cloro, la misma *ue asegurar% el cumplimiento de los l@mites m%/imos permisibles.
1.8.- MEMORIA DE C4LCULOS BASES DE DISEÑO GENERAL DE LA PLANTA DE TRATAMIENTO Población de diseño: Dotacion: Contribucion:
3022.00 hab 100.00 l/hab*dia 80 %
Determinacin !e "a#!a$e%& Caudal Medio:
21.!" #3/dia $
0.00280 #3/s
Caudal #ini#o:
120.88 #3/dia $
0.0010 #3/s
Caudal Mai#o: Caudal de 'n(iltracion:
3&.1! #3/dia $ 81.1& #3/dia $
0.00&0 #3/s 0.000) #3/s
PARAMETROS DE DISEÑO SEG'N "ARA"TERI(A"ION E%taci)n !e +,'D+ ++ M#e%tre +,C+-+',,+D P '
"AMARA DE RE9AS : DESARENADOR DC'PC'-
Datos deDiseño
D+ Poblacion Dotacion Coe(iciente de etorno @#a @#in
-'D
<M,+
3022.00 hab =7 $ Pob*Dot/>8"00*1000? 100 l/h/d 0.8 4 =7c $ =7*coe( 1.8 4 =#a $ =7c*@#a 0.& 4 =#in $ =7c*@#in
,+D =7 $
-'D
0.003&
#3/s
=7c $ 0.0028 =#a 0.00&0 =#in 0.001
#3/s #3/s #3/s
DISEÑO DE "AMARA DE RE9AS DC'PC'-
D+ +bertura entre Aarras (iciencia de la Aarra >? s7esor de Aarra Calculo del +rea til Caudal Mai#o >+rea de Paso? Beloc. de Paso Calculo del +rea otal +rea de Paso >+rea del Canal +5uas +rriba? (iciencia de la Aarra Belocidad de +7roi#ación (iciencia de la Aarra en el canal >B? Belocidad de Paso elección +ncho de Canal >A? +ncho de Canal +rea otal Caudal Mai#o n >concreto? ;eri8icacin Caudal Mini#o Pendiente
-'D <M,+ a 1.0 7ul5 $ a/>a;e? e 0.2& 7ul5 =#a 0.00&0 #3/s +7 $ =#a/B B 0.! #/s e5la#ento: B $ 0." 4 0.!& +7 0.00! #2 +t $ +7 / 0.80 4 0.80 4 $*B B 0.!0 #/s e5la#ento : $0.340." #/s A 0.0 # $ +t / A +t 0.01 #2 =#a 0.00&0 #3/s >#anin5? n 0.013 4 #in >#anin5? =#in 0.001 #3/s 0.00)"3 #/#
,+D
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E
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#2
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:
0.02
#
S
0.00)"3
#/#
:
0.012
#
n >concreto? +ncho de Canal irante Mini#o Caudal Mini#o +ncho de Canal -E#ero de Aarras >n? +bertura entre Aarras s7esor de Aarra Beloc. de Paso P6rdida de Car5a en reFas Belocidad de +7roi#ación &0% de ensucia#iento raedad I1 Pendiente >asu#ido? Condiciones de #isor n >concreto? irante en el e#isor Caudal MKi#o +ncho de Canal ,on5itud de ransición DiK#etro de #isor Belocidad en #isor P6rdidad de Car5a en la ransicion Belocidad en Canal Belocidad n #isor Desniel entre el
n 0.013 4 A 0.0 # #in 0.0120 # =#in 0.001 #3/s A 0.0 # a 1 7ul5 e 0.2& 7ul5 B 0.! #/s 0.&" #/s 5 ).8 #/s2 1."02 4 0.008 #/# n 0.013 4 0.13" # =#a 0.00&0 #3/s A 0.0 # Dc " 7ul5 B1 1.03) #/s B2 0.&" #/s B1 1.03) #/s 1 0.13" # B2 0.&" #/s 2 0.02 # =#a 0.00&0 #3/s , 0.2& #
/ min
0.3
n
11.!)8
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12
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#/s
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( D Dc R= ;1
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7ul5 7ul5 # #/s
L
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#
1 $ 0.1*>B14B2?H2/1)."
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JG$ >B1H2/1).";1?4>B2H2/1).";2?41
(<
0.1&1
#
o $ >=#a/1.838*,?H>2/3?
0.0)
#
#in $ = #in / >A*#in?
#/s
e5la#ento: $ 0.340." #/s n $ >A4a? / >e;a? B G$2B h( $ >BG242?/>25H0.!? J $ >>n*=?/>sH0.&??H>3/8? D $ I1*J Pasando a D Co#ercial adio idrKulico Beri(ic. Belocidad 0."42.& , $ >A4D?/>2t512L30G?
DISEÑO DE DESARENADOR "ON "ONTROL POR "ANALETA PARSALL DC'PC'-
D+
-'D
<M,+
,+D
-'D
+ncho de 5ar5anta O
Caudal MKi#o Caudal #ni#o Caudal MKi#o
irante a5uas arriba de la canaleta
+ltura de 5rada de control irante de a5ua >?
Beri(icación
=#in =#a
0.00&
#3/s
0.001
3
# /s
0.00&
>
1&.200
#
3
ma
0.0&2
#
3
min
0.023
#
S
0.012
#
:
0.00
#
L
1.008 2.???
# #
B B :min ;=
0.1" 0.&00 0.011 0.300
# # # #/s
De la tabla '41
# /s De:
Caudal #ni#o @ n
=#in
0.001 0.&3& 1.&30
# /s =$0.&3*aH1.&3 $1.1*a
Caudal MKi#o
=#a
0.00&
#3/s
Caudal #ni#o irante #Ki#o irante #ni#o irante #Ki#o +ltura de 5rada
=#in #a #in #a
0.001 0.0&2 0.023 0.0&2 0.012
#3/s $>=#a*#in4=#in*#a? # =#a4=#in # # # $#a4
0.00
=#a Bh =#in #in
0.00& 0.300 0.00 0.001 0.023 0.012
,on5itud del desarenador >,? irante de a5ua
+ncho de Desarenador >A?
=#a
Caudal MKi#o Belocidad horiontal irante de a5ua Caudal #ni#o irante #ni#o +ltura de 5rada
#
,$2&*
#3/s #/s A$=#a # >Bh*? #3/s Cu#7le con Beloc.horiontal # #
SEDIMENTADOR DE ,L@9O ORI(ONTAL 1. INGRESO DE IN,ORMA"ION&
C+D+, PMD' D D+Q M+ ++ D '-<',+C'-
=PM $
C+D+, M+R'M D'+' D D+Q M+ ++ D '-<',+C'-
=MD $
C++ P<'C'+, +M'D+ MP++ D, ++ 2. "AL"@LANDO EL AREA S@PER,I"IAL AS@MIENDO @NA RELA"ION LARGOAN"O DE&
DETERMINANDO EL LARGO : AN"O TEORI"O&
C$ MP. M'-.
12 SC
$
3.!3! 322.)100 &.)!" &1".3180 1.20 28.80 12
,/. M3/D'+. ,/ M3./D'+ M3/M2.+ M3/M2. D'+ SC
+P $ 11.2121&28 M2 ,+ $ !.00 +-C $ 1."& +-C $ ,+ $
1.2! M. 8.8" M.
+-C $ ,+ $
1.3? M. C. M.
+M'-D D'M-'- C-C'B+
C+,C,+-D ,+ -B+ C++ P<'C'+,
Cc $ 2!.)0)281 M3/M2.D'+
+M'-D -+ P<-D'D+D P++ , D'M-+D DM'-+-D , B,M- ', D, D'M-+D
$ B, $
C+,C,+-D , 'MP D -C'- >C- , =PM.? C+,C,+-D , 'MP D -C'- >C- =MD.?
$ MD $
1.20 M. 13.88 M3. 1.03 + 0."& +
B'<'C+-D ,+ ,+C'- ,+/P<-D'D+D - & 10
,+/$
!.2 +D'M.
C+,C,+-D ,+ B,C'D+D D ++ >B,C. C''C+?: C. = DP-D D, 'P D M+'+, P PC'<'C D ,+ P+'C,+ +C,+C'- D ,+ +BD+D D'+M D ,+ P+'C,+ <+C D <'CC'- D D+C 4 O'A+C
I$ s$ 5$ d$ ( $
,+ B,C'D+D C''C+ +:
Bhcrit $
DM'-+-D ,+ B,C'D+D 'J-+, >C- =PM.? DM'-+-D ,+ B,C'D+D 'J-+, >C- =MD.?
B $ BMD.$
+, ,+ B,C. 'J-+, >C- =PM? +, ,+ B,C. 'J-+, >C- =MD?
M- = ,+ B,C'D+D C''C+ M- = ,+ B,C'D+D C''C+
"AL"@LANDO LA REMO"ION DE DBO5 : LOS SST.& B+, D C. MP''C+ T a T T b T >C' CA+-, 2000? B+'+A, DA&
a 0.018 0.00!&
b 0.020 0.01 t1 t2
$ $
1.031) 0."&
0.0& 1.03 ).81 100 0.02&
+D'M. M/2. M'C+ +D'M.
0.021"))!! M/. 0.00031 M/. 0.000) M/. - + P-'- + P-'-
REMO"ION DE DBO5 EN F REMO"ION DE SST EN F
C+D+, PMD' 2.71 47.?2
C+D+, M+R. D'+' 2?.CC 3.?3
@ @
DA&: DM+-D+ A'='M'C+ D R'- + , & D'+ .: ,'D P-D'D +,
"AL"@LO DE LODOS A EHTRAER DEL SEDIMENTADOR C+D+, PMD' D D+Q < 'MP D D-C'-D'M'- D ,'M'-+C'- D ,'D - P-'-
3.!3! ,/. 1.03 + !.02 %
C-C-+C'- D ,'D - P-'- >D. MD'?
200 M/,
DETERMINANDO EL PESO DE SOLIDOS SE"OS ELIMINADOS& C+D+, D D+Q D'+' P D ,'D C ,'M'-+D
= des5 $ Psoliseco $
322.)10 M3/D'+. 30.3"" @/D'+
DETERMINANDO EL ;OL@MEN DE ,ANGO PRIMARIO& P PC'<'C D, <+- ,D C-C-+C'- D ,'D MD+D D, ,D
P..lodo $ Concsold $ Mlodo $
1.03 ".00 % ).00 %
D-'D+D D, D+Q B,M- D, <+- P'M+'
Densdes5 $ B(an5o7ri# $
1000 @/M3. 0.&0" M3./D'+
DIMENSIONAMIENTO DEL SI,ON DE LODOS PARA SEDIMENTADOR INGRESO DE DATOS& D'+M D, '<- D ,D ,-'D D, '<- D ,D C++ 'D+,'C+ +, U D ,+ +,'D+ D, '< +C,+C'- D ,+ +BD+D -+C'- D ,D +, D'+ - , D'M-+D
D ,-
10&.80 ".)&
MM. M.
. ,D+A'.
0.0 ).81 0.&0"
M. M/.2. M3/D'+
,', +', -,B
8.) 1.30 3
M. M. +D'M.
DIMENSIONES DEL SEDIMENTADOR 0MEDIDAS @TILES& ,+ ', D, D'M-+D +-C ', D, D'M-+D -M D ,B+ D ,D "AL"@LOS& ,-'D +, ='B+,- D, '<- D ,D DM'-+C'- D ,+ ,+C'- D A'+ C+ DM'-+C'- D, C<'C'- D DC++ ++ D, '<-
,-/D CD +'<-
".)& "&.") 0.&) 0.0088
M. +D'M. C. M2.
C+D+, D ,D = PD R+ - '<-
='<-
B,C'D+D D R+CC'- D ,D P '<- + B+,B. 100% +A'+
B,D
0.013&3 M3./. 13.&3 ,/ 1.&3!)808" M/.
DETERMINANDO LA "APA"IDAD DE ALMA"ENA9E EN @NA TOL;A& ,+ -'+' M+ D -+ ,B+ +-C -'+' M- D -+ ,B+ ,+ -'+' M- D -+ ,B+ +-C -'+' M- D -+ ,B+ +-, D '-C,'-+C'- D, ,+D M+
,M,B+$ +M-B$ ,M-,B $ +M-,B $ +-'-C, $
3.383 1."&0 0.20 0.20 30.000 0.!8& 1.&)2
M. M. M. M. +D +D'+-
+,+ D, -C D C-
-C $
C+P+C'D+D -'+'+ D +,M+C. D ,D - ,+ ,B+ 'P -C P'+M'D+, P++ B+C+ ,D
B,D, $
2.2) M3.
B+,D $ B%,B+$ B',,B$
".8! M3. 0.80 &.&0 M3.
C+P+C'D+D D +,M+C-+U +, D ,D - ,B+ >+, 100%? PC-+U D ,,-+D ', D ,+ B+ B,M- ', D ,+ ,B+ D ,D <C-C'+ D P+D D ,D - D'M-+D D-D+-D , D'+ D P+ B,M- = R+ V- <C-C'+ D P+ P+C'+M'- - , ,C D C+D P++ ,D:
P+
).&0 D'+ !.00 D'+ .0" M3.
+,+ D +B+ +D+D+ - ,C D C+D ,+D',, @'-.@-. CM A+ P++ ,D +,+ M+R'M+ D, ,D - ,C D C+D ++ D ,+ CC'- D ,D P <C-C'+ D P+ D'M-'-+-D , ,C D C+D >MD'D+ ',? P++ -+ <C-C'+ D D'+ D P+:
++B+ +,+D',, +,,D +-,CD +-C ,+
0.20 0.1& 0.30 13.&3
M. M. M. M2.
".00 M. 2.3 M.
+CMD+ ,+ D'M-'- V- - +,+ D ,D DM'-+-D ,+ +,+ D, BD D ++: C++ 'D+,'C+ A , BD ,-'D D, BD '- C-+CC'C+D+, P , BD +,+ D ++ - , BD B'<'C+-D ,+ C++ 'D+,'C+
C++B$ ,-B$ =B.$ B $ B'
DISEÑO DE TAN@E IMO,, 1. DATOS DE DISEÑO
2&0 1.1& 3!.112 0.0033 0.01" 32&.31&
M3/D'+.M,. M. M3/D'+. M3/. M. M3/D'+.M,.
asa de +7licación: >+? o edi#entación >car5a su7er(icial?................... Perodo de etención -o#inal W1.& a 2.&X................................................ e#7eratura +#biental del #es #Ks (rio................................................... asa de +cu#ulación de ,odos PercK7ita................................................. =G7?.......................................................................... Población de Diseño......................................
C $ P $ Sa#b $ al $ ($ =G7 $ Pob $
1.00 2.00 12.00 0.0" 1.0 2.!)8 3022
#3/#2/hora horas SC #3/hab/año lt/se5 hab
2. DIMENSIONAMIENTO DE LA "MARA DE SEDIMENTA"IJN 2.1 ;$#men a Tratar& NK # K
1.?? 2.7C
#ni! $t%e
Bolu#en total de sedi#entador >B?
;K
2?.15
m3
Considerando un nE#ero de ca#aras de sedi#entación >-G?
N
1.??
#ni!
Bolu#en de cada sedi#entador >Bu?
;#K
2?.15
m3
e estan considerando un nu#ero - de tanYues '#ho(( ntonces el caudal a tratar 7or cada unidad sera ; K 0 PR <* 3?? 1???
.......>#3/da?
ee#7laando alores tendre#os Yue....................................... "a$c#$ en 1 tan6#e Im=88
2.2 Area S#*er8icia$ @nitaria *ara $a Se!imentaci)n& A% K "S
.........>#2?
ee#7laando alores tendre#os Yue...........................................
A% K
1?.?7
m2
LaK
7.5?
a$ aK
1.1 1.2?
#t mt
LK
.??
mt
2.3 Dimen%ine% !e $a (na !e Se!imentaci)n @nitaria& A% K L a
.........>#2?
Considerando una relación , / a W 3 a 10 X............................ ee#7laando alores tendre#os Yue........................................... edondeando el alor de TaT .......................... ee#7laando TaT................................... l ancho 7ara cada CK#ara de edi#entación serK....................
a< K ntonces el area su7er(icial de cada ca#ara de sedi#entacion
A%
+de#as ,/ W & a 30X
"a$c#$ !e $a% a$t#ra% !e ca!a camara !e %e!iemntacin en e$ tan6#e im=88
aG $ a / -G 1.2? mt 1?.C?
m2
A,
2
1
o#ando en consideración Yue el (ondo del tanYue serK de sección transersal en (or#a de TBT N Yue la 7endiente de los lados serK de &0S a "0S res7ecto a la horiontal >acK7ite TcT del artculo &..2.2 del -C?: +n5ulo de inclinacion a : &0 Donde: aG.................. +ncho de la Jona de edi#entación 1 $ aG/2 >5 a? 1 K ;1 K
?.72 2.57
mt
2$ >Bu//aG* ,? 4 >1/2? ee#7laando alores tendre#os Yue........................................... 2 K 1.51 mt ;2 K 1.2
Co#7robando Bolu#en de edi#entacion ; tta$ K PR K
1C.C 1.C7
=ra%
Considerando un borde libre >A,? de $
,ar5o +ncho Pro(undidad
0.3
).00 ."0 10.82
#
3. DIMENSIONAMIENTO DE LA (ONA DE ESP@MA e5En -C:
>4? +libre $ 30% +total >4? +de#KsZ el es7acia#iento libre serK 1.00 #t. co#o #ni#o.
o#ando en cuenta Yue................
Atta$ K A% A$ire K L a 1.3?
ntonces.....................................
A% K 7?F Atta$ Donde:
+s...... +rea su7er(icial de cada anYue '#ho((
ee#7laando el alor de T+sT tendre#os................................
Considerando Yue............................
Atta$ K A$ire K
14.?4 4.21
m2 m2
A$ire K L a$i Donde:
alib....... +ncho libre total de siste#a de trata#iento. ,.......... ,ar5o Etil de cada unidad de anYue '#ho((
ee#7laando el alor de T,T tendre#os Yue............................ Considerando Yue el nE#ero de anchos libres serK de................... Cada ancho libre serK de.................
a<$i K a$i N<
o#ando en consideración el -C tendre#os Yue..................
alib $
0.!
#t
N< K
3.??
aGlib $
0.1"
#t
a<$i K
1.5?
mt
Ta$< K
?.?C
m3=aa
;t! K
253.C5
4. DIMENSIONAMIENTO DE LA "MARA DE DIGESTIJN 4.1 "rrecci)n !e $a Ta%a !e Ac#m#$aci)n !e L!% Per"+*ita& Ta$< K Ta$ 8 ee#7laando alores tendre#os Yue.......................................
4.2 ;$#men Tta$ !e$ Tan6#e !e Die%ti)n& ;t! K Ta$< P
........>#3?
ee#7laando alores tendre#os Yue....................................... 4.3 ;$#men !e ca!a T$/a 0;t!#& ;t!# K ;t! 0 N n
m3a
Donde:
-.................. n..................
-E#ero de anYues '#ho(( -E#ero de tolas consideradas en un anYue '#ho((
Considerando Yue el nE#ero de tolas en un .. erK................. + lo lar5o se tendran .......................................................... + lo ancho se tendran .......................................................... ee#7laando alores tendre#os Yue.......................................
nK
;t!# K
1.?? 1.?? 1.?? 253.C5
#ni! t$/a% t$/a% m3a
4.4 Dimen%ine% !e ca!a T$/a& ,a lon5itud total de cada tanYue '#ho(( es
,$
).00
#
Considerando 2 tolas a lo lar5o N 1 a lo ancho del tanYue se tiene:
;t!# K ;3 ;4
&0 c# #ni#o
;3 K A* =3< 3 ;4 K A* =4< A* K 0 L 0n2 0 atta$ 2
3
Donde:
B3............... B................. +b7............... h3.................... h................... ,.................. atotal.............
l ancho Etil serK......
Bolu#en de la 7irK#ide de (ondo de la tola >#3? Bolu#en del 7aralele77edo de la tola >#3? [rea de la base de cada 7irK#ide >#2? +ltura de la 7irK#ide en el (ondo de la tola >#t? +ltura del 7aralele77edo en la tola >#t? ,on5itud Etil del anYue '#ho(( >#t? +ncho total del siste#a .'. 'ncluido en ancho de los #uros >#t?
att K 0 a< 0 2 a<$i
Considerando un ancho de #uro 7ara los .'. de...................... e tiene un nu#ero de #uros$ atta$ K att 4 am#r l ancho total serK: ee#7laando alores 7ara hallar T+b7T......................................
atot $
.20
#t
am#r K atta$ K
?.2? 2 4.?
mt #ni! mt
A* K
41.4?
m2
o#ando en consideración Yue la inclinación de la 7ared en el tronco de 7irK#ide serK de 1&S a 30S con res7ecto a la horiontal >acK7ite TdT del artculo &..2.3 del -C?: +n5ulo de inclinacion a : 3 $ l 5 a / 2 Donde T l T serK el lado de la 7irK#ide
1& S
ee#7laando alores tendre#os Yue.......................................
3 $
1.21
#t
edondeando el alor de h3G tendre#os Yue..............................
=3< K
1.2?
mt
Calculando el alor de B3 tendre#os.........................................
;3 K
1.5
m3
Calculando el alor de B tendre#os........................................
;4 K
237.2
m3
Calculando el alor de h tendre#os Yue...................................
hG $
&.!3
#t
edondeando el alor de hG tendre#os Yue..............................
=4< K
5.7?
mt
DIMENSIONAMIENTO DE ,ILTROS BIOLOGI"OS
e a7lica el #6todo de la -ational esearch Council >-C? de los stados nidos de +#6rica ste #6todo es Klido cuando se usa 7iedras co#o #edio (iltrante. Población de diseño >P? Dotación de a5ua >D? Contribución de a5uas residuales >C? Contribución 7ercK7ita de DA& >? (iciencia rata#iento anterior Pr!#cci)n *erc+*ita !e a#a% re%i!#a$e%& 6 K P " DBO5 te)rica& St K : 1??? 6 (iciencia de re#oción de DA& del trata#iento 7ri#ario >7? DBO5 remanente& S K 01 E* St "a#!a$ !e a#a% re%i!#a$e%& K P 6 1???
3022.00 100.00 80% &0 3&% C? 21C.C 30% 153.1 241.C
Di#ensiona#iento del (iltro bioló5ico DA reYuerida en el e(luente >e? E8iciencia !e$ 8i$tr 0E& E K 0S SeS "ara !e DBO 0>& > K S 1???
1 unidad & #5/, 7F 37.?15 QDBO!-a
Caudal de recirculación >=R
5rDA&/>habitante.da? L0=aitante.!-a mL mL m3!-a
0 #3/da
Ran !e recirc#$aci)n 0R K R ,actr !e recirc#$aci)n 0,& ,K01 R01 R1?
habitantes ,/>habitante.da?
? 2
;$men !e$ 8i$tr 0;& ;K 0>, 0?4425E01E Pro(undidad del #edio (iltrante >?: Area !e$ 8i$tr 0A& AK ; Ta%a !e a*$icaci)n %#*er8icia$ 0TAS& TASKA "ara r+nica 0";& "; K >;
1 2
31.71 2.2 2C1. ?.?C ?.?1
m3 # m2 m30m2.!-a Q DBO0m3.!-a
?.7 m
l?: Anc= !e$ 8i$tr 0a&
".00 # 5.5? m
(ONA DE RE"OLE""ION AG@A ,ILTRADA Dia#etro de Per(oración >d?: Area !e $a Per8raci)n #nitaria
3/ 7ul5 ?.???223 m2
s7acia#iento entre tuberas: DiK#etro de la tubera Nmer !e t#er-a% -E#ero de (ilas de 7er(oraciones s7acia#iento de 7er(oraciones
0.20 0.0" .?? &.00 0.13
# # #n! und #
22.?? 2?34.?? ?.53 ?.??52
#n! #n! m2 m%
Nmer !e *er8racine% *r t#er-a Nmer !e *er8racine% tta$e% Area tta$ !e e%c#rrimient ;e$ci!a! *r *er8raci)n Per!i!a !e cara en t#er-a% *er8ra!a% Pr!i!a !e cara en 8i$tr Per!i!a !e cara tta$
?.?? m ?.C? m ?.C? m
Lnit#! !e$ /erte!er
?.5? m
"a$c#$ a$t#ra !e$ /erte!er K 1C3CL32 A$t#ra !e a#a /erte!er
?.?2 m
Gra/a aran!ea!a 14U a 12U Gra/a aran!ea!a 12U a 34U Gra/a aran!ea!a 1U a 1 12U Gra/a aran!ea!a 2U a 2 12U
1.30 0.)0 0.30 0.&0
Aorde ,ibre u7erior
0.80 #
# # # #
(ONA DE DISTRIB@"ION DE AG@AS RESID@ALES Dia#etro de Per(oración >d?: Area !e $a Per8raci)n #nitaria s7acia#iento entre tuberas: DiK#etro de la tubera Nmer !e t#er-a% -E#ero de (ilas de 7er(oraciones s7acia#iento de 7er(oraciones Nmer !e *er8racine% *r t#er-a Nmer !e *er8racine% tta$e%
3/ 7ul5 ?.???2 m2 0.38 0.0" 1.?? 1.00 0.20
# # #n! und #
2.?? #n! 44.?? #n!
Area tta$ !e e%c#rrimient ;e$ci!a! *r *er8raci)n
?.12 m2 ?.?23? m%
+ltura Aorde in(erior ubera a niel de 5raa -iel de a5ua inicial debaFo del niel de 5raa
0.& # 0.2 #
+ncho canal de recoleccion de a5uas residuales
0.8 #
Tirante !e a#a en t#er-a !e !e%cara Pendiente Coe(iciente de Maninn5 +ltura libre
?.?254 m 0.01 #/# 0.00) 0.3 #
"MARA DE "LORA"IJN ,a cK#ara de cloración se diseña baFo los si5uientes 7arK#etros: $
"0 #in $
l olu#en de la cK#ara de contacto serK de: B $ = =$ =$ $ B$
&.0 l/s 0.00&0 #3/s 3"00 se5. 18 #3
e 7redi#ensiona: +ncho $ +lto (ectio $ Aorde ,ibre $ +lto otal $
2.10 # 1.&0 # 1.00 # 2.&0 #
3"00 se5.
RES@MEN DE LOS POR"ENTA9ES DE REMO"ION POBLACION 3022.00 HAB DOTACION 100 L/(HAB*DIA) APORTE 0.8 CAUDAL PROMEDIO DESAGUE (Q) 24170 L/(DIA) APORTE PERCAPITA PARA AGUAS RESIDUALES DMESTICAS DBO! DIAS" 20# C" $/(%&'*) !0 SOLIDOS EN SUSPENSIN" $/(%&'.) 0 NH3+N COMO N" $/(%&'.) 8 N ,-ELDAHL TOTAL COMO N" $/(%&'.) 12 OSORO TOTAL" $/(%&'.) 3 COLIORMES ECALES. N# DE BACTERIAS/(%&'.) 2 1011 2E11 SALMONELLA SP." N# DE BACTERIAS/(%&'.) 1 108 NEMATODES INTES." N# %56/ (%&'.) 4 10!
LIMITES MAHIMOS PERMISIBLES : POR"ENTA9ES DE REMO"ION
CALCULO DBO5 AFLUENTE SEDIMENTADOR:
CARGA ORGANICA POBLACIN*CARGA PERCAPITA (DBO!) CARGA ORGANICA 1!1100 G/DIA CARGA ORGANICA 1!1100000 $/9& DBO! ALUENTE CARGA ORGANICA/Q DBO! ALUENTE 2! $/: CALCULO DBO5 EFLUENTE SEDIMENTADOR
; REMOCIN DBO SEDIMENTADOR
30;
DBO! ELUENTE 30; DBO ALUENTE DBO! ELUENTE DBO! ALUENTE SEDIMENTADOR+(DBO! ALUENTE SEDIMENTADOR ;REMOCIN) DBO! ELUENTE 437.!0 $/: CALCULO DBO5 EFLUENTE TANQUE IMHOFF
; REMOCIN DBO TANQUE IMHO
40;
DBO! ELUENTE 40; DBO ALUENTE DBO! ELUENTE DBO! ALUENTE TANQUE IMHO+(DBO! ALUENTE TANQUE IMHO ;REMOCIN) DBO! ELUENTE 22.!0 $/: CALCULO DE DBO ELUENTE ILTRO BIOLOGICO ; REMOCIN DBO! ILTRO BIOLOGICO 80; DBO! ALUENTE ILTRO BIOLOGICO 22.!0 $/: DBO! ELUENTE DBO! ELUENTE
DBO! ALUENTE ILTRO BIOLOGICO+(DBO! ALUENTE ILTRO BIOLOGICO ;REMOCIN) !2.!0 LMP100 MG/L
CALCULO DE SOLIDOS EN SUSPENSIÒN AFLUENTE SEDIMENTADOR CARGA DE SOLIDOS EN SUSPENSIN POBLACIN SOLIDOS EN SUSPENSION PERCAPITA CARGA DE SOLIDOS EN SUSPENSIN 27180 G/DIA
CARGA DE SOLIDOS EN SUSPENSIN 27180000 $/9& SOLIDOS EN SUSPENSIN ALUENTE CARGA ORGANICA DE SOLIDOS EN SUSPENSIN / Q SOLIDOS EN SUSPENSIN ALUENTE 112! $/: CALCULO DE SOLIDOS EN SUSPENSIÒN EFLUENTE SEDIMENTADOR ; REMOCIN SOLIDOS EN SUSPENSIN EN TANQUE IMHO
SOLIDOS EN SUSPENSIN ELUENTE
70;
SOLIDOS EN SUSPENSIN ELUENTE
30; SOLIDOS EN SUPENSIN DE ALUENTE SOLIDOS EN SUSPENSIN ALUENTE TANQUE IMHO+(SOLIDOS EN SUSPENSIN ALUENTE TANQUE IMHO ;REMOCIN)
SOLIDOS EN SUSPENSIN ELUENTE
337.!
$/:
CALCULO DE SOLIDOS EN SUSPENSIÒN EFLUENTE TANQUE IMHOFF ; REMOCIN SOLIDOS EN SUSPENSIN EN TANQUE IMHO !0; SOLIDOS EN SUSPENSIN ELUENTE !0; SOLIDOS EN SUPENSIN DE ALUENTE SOLIDOS EN SUSPENSIN ALUENTE TANQUE IMHO+(SOLIDOS EN SUSPENSIN ALUENTE SOLIDOS EN SUSPENSIN ELUENTE TANQUE IMHO ;REMOCIN) SOLIDOS EN SUSPENSIN ELUENTE 18.7! $/: CALCULO DE SOLIDOS EN SUSPENSIÒN EFLUENTE FILTRO BIOLOGICO
; REMOCIN SOLIDOS EN SUSPENSIN ILTRO BIOLOGICO SOLIDOS EN SUSPENSIN ALUENTE ILTRO BIOLOGICO
80; 18.7! $/:
SOLIDOS EN SUSPENSIN ALUENTE ILTRO BIOLOGICO+(SOLIDOS EN SUSPENSIN DBO! ELUENTE ALUENTE ILTRO BIOLOGICO ;REMOCIN) DBO! ELUENTE 33.7! $/: LMP1!0 MG/L CALCULO DE COLIFORMES TERMOTOLERANTES (FECALES) AFLUENTE SEDIMENTADOR
CARGA DE COLIORMES TERMOTOLERANTES POBLACIN SOLIDOS EN SUSPENSION PERCAPITA CARGA DE COLIORMES TERMOTOLERANTES .044E14 N#BACTERIAS/DIA COLIORMES TERMOTOLERANTES ALUENTE CARGA ORGANICA DE SOLIDOS EN SUSPENSIN / Q COLIORMES TERMOTOLERANTES ALUENTE 2!00000000 N#BACTERIAS/: COLIORMES TERMOTOLERANTES ALUENTE 2!0000000 N# BACTERIAS/100 : CALCULO DE SOLIDOS EN SUSPENSIÒN EFLUENTE SEDIMENTADOR REMOCIN COLIORMES TERMOTOLERANTES EN SEDIMENTADOR
REMOCI
1 CICLO LOG10 0.1
0.1 COLIORMES TERMOTOLERANTES ALUENTE SEDIMENTADOR REMOCIN LOGARITMICA DE COLIORMES TERMOTOLERANTES EN SEDIMENTADOR 2!000000 N# BACTERIAS/100 :
CALCULO DE SOLIDOS EN SUSPENSIN ELUENTE REMOCIN COLIORMES TERMOTOLERANTES EN TANQUE IMHO REMOCI
1 CICLO LOG10 0.1
0.1 COLIORMES TERMOTOLERANTES ALUENTE TANQUE IMHO REMOCIN LOGARITMICA DE COLIORMES TERMOTOLERANTES EN TANQUE IMHO 2!00000 N# BACTERIAS/100 :