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    Ing. Sanitaria III Dimensionamiento de Caudales y Cargas de Diseño

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    El documento presenta los cálculos para el dimensionamiento de caudales y cargas de diseño de una estación depuradora de aguas residuales. Se calculan los caudales medio, punta y máximo horario considerando una dotación de 290 l/hab-día y una población proyectada de 25 años. También se calculan las cargas de diseño de DBO5, DQO, SST, N-NTK y fósforo total para los tratamientos primario y secundario basados en rendimientos de remoción. Finalmente, se analiza el funcionamiento hidrául

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    El documento presenta los cálculos para el dimensionamiento de caudales y cargas de diseño de una estación depuradora de aguas residuales. Se calculan los caudales medio, punta y máximo horario considerando una dotación de 290 l/hab-día y una población proyectada de 25 años. También se calculan las cargas de diseño de DBO5, DQO, SST, N-NTK y fósforo total para los tratamientos primario y secundario basados en rendimientos de remoción. Finalmente, se analiza el funcionamiento hidrául

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    Universidad de Guayaquil

    Facultad de Ciencias Matemticas y Fsicas


    Escuela de Ingeniera Civil

    Nombres: Andreina Rodrguez Profesor: Ing. Jacinto Rojas lvarez


    Andrs Jordn
    Carlos Vaca
    Asignatura: Ingeniera Sanitaria III Grupo: 2B

    DIMENSIONAMIENTO DE CAUDALES Y CARGAS DE DISEO


    Datos:
    = 70000 = (1 + )
    = 2,85% = 70000(1 + 0,0285)25
    = 290 . = 141320,589
    = 25 = 141325

    (): 290 . 0,80 = 232 .


    :
    3
    = 141325 232 . ( ) = 32787,4 3
    1000

    Caudales de Diseo:

    = 32784,4 3
    32784,4 3
    = = 1366,016 3
    24

    CARGAS DE DISEO

    Datos de diseo Datos de diseo


    Kg DBO5/d 7500 Kg DBO5/d 15000
    g DBO5/h.d 60 g DBO5/h.d 120
    Mg/L DBO5 250 Mg/L DBO5 500
    Coeficiente de punta 2 Coeficiente de punta 2

    Potencial de hidrgeno, pH, Temperatura


    Datos de diseo
    Kg DBO5/d 10800
    g DBO5/h.d 86,4 pH agua bruta 7,5
    Mg/L DBO5 360 T mnima 14C
    Coeficiente de punta 2 T mxima 22C
    Pretratamiento

    Caudales Datos de diseo


    Caudal medio horario (3 ) 1366
    Caudal punta 3 : Qmedio x 1,7 2322,2
    Caudal mximo horario (3 ): Qm x 3 4098

    Tratamiento Primario

    Caudales Datos de diseo


    Caudal medio horario (3 ) 1366
    Caudal punta 3 : Qmedio x 1,7 2322,2
    Caudal mximo horario (3 ): Qm x 2,4 3278,8

    En el diseo de estaciones depuradoras se hace la hiptesis que en el pretratamiento no se


    elimina contaminacin; por lo que las cargas de diseo del Tratamiento primario coinciden con
    las cargas de diseo de la entrada a la planta.

    Cargas Datos de diseo


    Kg DBO5/d 7500
    Kg DQO/d 15000
    Kg SST /d 10800
    Kg N- NTK/d 1320
    Kg P total /d 262,5

    Tratamiento Secundario

    Los rendimientos exigidos al tratamiento primario son:

    SS: 55 % de eliminacin
    DBO5: 35 %
    DQO: 35 %
    N-NTK: 10 %
    Ptotal: 5%

    Con lo anterior, los datos de dimensionado del tratamiento secundario sern:

    CAUDALES Datos de diseo


    Caudal medio horario (3 /) 1366
    Caudal punta (3 /): Qmedio x 1,70 2322,2
    Caudal mximo horario (m3/h): Qmedio x 1,80 2458,8

    Cargas Datos de diseo


    Kg DBO5/d 4875
    Kg DQO/d 9750
    Kg SST /d 4860
    Kg N- NTK/d 1188
    Kg P total /d 249
    Caractersticas del canal de entrada
    Mediante los valores de la tabla se puede analizar brevemente cmo ser el funcionamiento
    hidrulico del canal en las diferentes situaciones:

    Cuando est entrando el caudal medio de 1366 m3/h, el mismo se repartir entre los
    canales: 683 m3/h. La altura de la lmina de agua en cada uno de los canales ser
    aproximadamente de 28,24 cm y la velocidad de paso aproximadamente 1,348 m/s

    580,71 25 157,76 5
    683 H 102,29 X h = 25 + 3,242 = 28,24 cm
    738,47 30 X = 3,242

    580,71 1.29 157,76 0,09


    102,29 X V = 0,058 + 1,29 = 1,348 m/s
    683 V
    738,47 1,37 X = 0,058

    Cuando est entrando el caudal punta de 2322,2 m3/h, el mismo se repartir entre los
    canales: 1161,1 m3/h. La altura de la lmina de agua en cada uno de los canales ser
    aproximadamente de 42,78 cm y la velocidad de paso aproximadamente 1,507 m/s

    1067,08 40 168,86 5
    1161,1 H 74,84 X h = 40 + 2,216 = 42,78 cm
    1235,94 45 X = 2,216

    1067,08 1,48 168,86 0,05


    74,84 X V = 1,48 + 0,022 = 1,507 m/s
    1161,1 V
    1235,94 1,53 X = 0,022

    Cuando est entrando el caudal mximo de 4098 m3/h, el mismo se repartir entre los
    canales: 2049 m3/h. La altura de la lmina de agua en cada uno de los canales ser
    aproximadamente de 68,39 cm y la velocidad de paso aproximadamente 1,664 m/s

    1929,31 65 176,35 5
    2049 H 119,69 X h = 65 + 3,39 = 68,39 cm
    2105,66 70 X = 3,39

    1929,31 1,65 176,35 0,02


    2049 V 119,69 X V = 1,65 + 0,0135 = 1,664 m/s
    2105,66 1,67 X = 0,0135

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