Diseño Planta de Tratamiento Ushpa Ushpa

8/19/2019 Diseño Planta de Tratamiento Ushpa Ushpa

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“Sistema de Agua Potable y Alcantarillado Sanitario - Santa Rosa de Pirhuas”

“ S i p e S i p e - C o c h a b a m b a ”

CAPITULO Nº 4

DISEÑO DE PLANTA DE TRATAMIENTO

DESCRIPCIÓN

Para el tratamiento de las aguas residuales puede incluir varias fases técnicas, para

garantizar un tratamiento compatible con las condiciones locales del cuerpo receptor.

Las diversas fases o grados de tratamiento se pueden clasificar de la siguiente forma:

• Tratamientos Preliminares

Destinados a la preparación de las aguas para su disposición o tratamiento subsecuente;

las unidades de tratamiento preliminar se pueden constituir en:

a) Reas.

b) Desarenadores.

c) !an"ues Desgrasadores.

d) #ireación Preliminar.

• Tratamientos Primarios

Los tratamientos primarios son complementarios a los preliminares $ pueden incluir:

a) !an"ue %éptico.

b) !an"ue &m'off.

c) %edimentación %imple (primaria).

d) Precipitación u*mica $ %edimentación.

e) Digestión de Lodos.

f) Lec'o de %ecado.

g) Desinfección.

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• Tratamientos Secunarios

+omplementa los tratamientos precedentes $ debe incluir un proceso biológico adecuado

$ una sedimentación final (secundaria).

%e acostumbra calificar al tratamiento secundario como completo o tratamiento en ciclo

completo.

• Tratamientos !iol"#icos Aer"$icos

a) iltros Percoladores (biológicos).- De baa carga.

- De alta carga.

b) Lodos #ctivados.

- De baa carga.

- De alta carga.

- +on aireación prolongada.

c) %istemas de lagunas de estabilización.

• Tratamientos !iol"#icos Anaer"$icos

a) Reactores #naeróbicos de fluo ascendente.

b) Reactores #naeróbicos de lec'o fluidizado.

c) iltros #naeróbicos.

• Tratamientos Terciarios

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+omplementan los procesos anteriores siempre "ue las condiciones locales eian

eventualmente un grado m/s elevado de depuración o la remoción de nutrientes, para

evitar la eutrofización en el cuerpo receptor. Los procesos complementarios "ue pueden

ser aplicados son:

a) Procesos f*sico-"u*micos.

b) Procesos f*sico-biológicos.

• Desin%ecci"n

+uando sea necesario, se realiza la cloración de las aguas residuales o de los efluentes de

las estaciones de tratamiento.

CUADRO RESUMEN

0n el caso especifico de nuestro pro$ecto, a fin de verificar un buen tratamiento de las

aguas residuales $ cuidando una econom*a de escala, se adoptara el siguiente

tratamiento.

&UENTE' Ela$oraci"n (ro(ia

&i#ura ) Es*uema el Sistema se Tratamiento e ARD

Tratamiento Tratamiento Tratamiento

Preliminar Primario Secunario

+/mara de +/mara iltro

Reas %éptica

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LECHO DE SECADO

COMPARTIMIENTODE DIGESTION

COMPARTIMIENTODE SEDIMENTACION

FILTRO BIOLOGICO

FILTRO BIOLOGICO

CAMARA DE REJAS

AFLUENTE A.R.D.SIN TRATAMIENTO

EFLUENTE A.R.D.

TRATADA

&UENTE' Ela$oraci"n (ro(ia

DISEÑO DE CAMARA DE RE+AS

Las reillas para retención de material grosero, son unidades destinadas a retener $

remover los sólidos groseros $ otros materiales etra1os de las aguas residuales.

Las reillas retenedoras est/n constituidas por barra paralelas normalmente de 'ierro o

acero con espesor $ espaciamiento adecuado, "ue se coloca antes del tratamiento

preliminar sin alterar el fluo normal.

Par,metros e ise-o

)dise1o

'orarioma.imo = 2.23 l4s 5 6.66223 m74s: n 5 6.687

Es(esor . es(aciamiento e re/as

0l dise1o debe ser precedido por el tratamiento preliminar con reas de una separación

de 7 cms. $ espesor de las barras de 83 mm. (9).

Ta$la $01 Clasi%icaci"n e re/a e $arras

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TIPO DE RE+ILLA!ARRAS

ESPESOR2Pul#aas3 ESPACIAMIENTO2cm3

ruesas 843 - 74< = > 86

?edias 248@ > 74< 3 - =inas 84= > 248@ 8 - 3

&UENTE' Norma !oliiana N! 5667 Diciem$re 188)

Inclinaci"n e las $arras

0l /ngulo de inclinación de las barras baria de 76A a =2A. (Reglamento técnico de dise1o

BC-@


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%e adopta una elocia e %lu/o i#ual a 8058 m;s segFn la siguiente:

Ta$la $0) :elocia e &lu/o

:ELOCIDAD DE &LU+O 2:3?*nimo 6.76 m4s

?edio 6.=6 m4s

?/imo 6.@6 m4s

&UENTE' Re#lamento e ise-o7 DINAS!A

&i#ura 1 Detalle e ise-o e c,mara e re/as

DISEÑO DE CAMARA SEPTICA

0sta unidad de tratamiento primario conunciona los procesos de sedimentación,

digestión $ almacenamiento de sólidos en suspensión "ue contiene las aguas residuales.

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?ediante coneión la generatriz inferior de la tuber*a de ingreso esta como m*nimo 2

cms. por encima de la superficie del li"uido en el interior del tan"ue.

:olumen el Tan*ue

Las c/maras sépticas deben dimensionarse teniendo en cuenta un volumen destinado a la

sedimentación $ un volumen para la acumulación del lodo, de acuerdo a la siguiente

epresión:

G 5 8666 H B ( D E! H LfE I)

Donde:

G 5 Golumen Ftil (l)

B 5 BFmero de personas ó unidades de contribución ('abitantes ó unidades)

! 5 !iempo de detención(d*as)

Lf 5 +ontribución de lodo fresco (l4'4d)

I 5 !asa de acumulación de lodo (d)

D 5 Dotación per c/pita (l4'4d)

Tiem(o e etenci"n 2T3

Los tiempos de retención van desde las 3= 'oras para tan"ues de 8266 litros 'asta las 83

'oras para tan"ues ma$ores a J666 litros de capacidad.

Contri$uci"n e Loo 2L%3

%e tomara como contribución de lodo fresco per c/pita Lf5 8 l4'4d*a.

Tasa e acumulaci"n el Loo 2


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Interaloentre

lim(ie=a :alores e < en >as

2a-os3 t ?)8 ºC)8 @ t ?18 C TB 18 C

8 J= @2 2K

3 87= 862 JK

7 8K= 8=2 87K

eometr>a e los Tan*ues

0n rectangulares la relación largo4anc'o:

• ?*nimo 3:8

• ?/imo =:8

Las profundidades Ftiles var*an de un m*nimo de 8.36 ms. a un m/imo de 3.


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Di#esti"n'

L1 ( 5.80 !3. A1 ( .0 !3.

H1$ ( .0 !3.

Volumen de Digestión ( 6.0 !)

Seimentaci"n'

L ( .50 !3. A ( .0 !3.

H1$ ( .0 !3.

Volumen de Sedimentación ( 15.5 !)

8t Di#estion Seimentaci"n

L8 L3

&ILTRO !IOLOICO

+aracter*sticas de las aguas residuales domesticas para pa*ses en desarrollo.

Característica Unidad Valor

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Referencial

DBO 5 :%3; 0N M2-L 1

Col+?o'!"3 To$%l"3 N-100 !l. 1.8 E8

Col+?o'!"3 F"*%l"3 N-100 !l. 1. E8

Co#$"o To$%l P%'&3+$o3 N-100 !l. 1.8&UENTE' Re#lamento Tcnico Dise-o (ara Uniaes e Tratamientos No Mecani=aos Dic0 )5

0l filtro biológico es una unidad "ue puede ser de forma cil*ndrica o primaria, en

nuestro caso adoptaremos una forma prism/tica, en el cual se coloca un lec'o filtrante de

piedra bruta o cascao grueso BA =.

0n el filtro anaeróbico de fluo ascendente, la remoción de materia org/nica se realiza

por la absorción provocada por la pel*cula activa ad'erida a las piedras.

0l agua residual debe provenir de la c/mara séptica, tiene un fluo ascendente en el lec'o

filtrante donde se ad'ieren los floculos o materia org/nica, permitiendo la formación de

una pel*cula gelatinosa "ue aumenta el volumen.

Criterio e Dise-o

+5 +arga org/nica volumétrica 5 6,87 - 6,= (Mg4m74d*a)

!D5 !iempo de retención 'idr/ulica 5 @ -3= 'rs.

'u5 Profundidad Ftil de filtro, cual"uiera sea su volumen 5 8,


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'o5 #ltura m*nima del nivel de agua 5 6,76 m.

La relación largo4anc'o: ser/ m/ima 7:8.

V=1.6**C*!

Donde:

P5 Población servida (87JK 'ab.)

+5 +oeficiente de #porte Nnitario #.R. (6.


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P"#(0.5@

.

0 0

.90

Fo#o F%l3o

FALSO

DETALLE DE FONDO

0 .

0

0.0

F+l$'o B+olo2+*o

&UENTE' Ela$oraci"n (ro(ia7 218))3

LECGO DE SECADO

0l pro$ecto plantea la implementación de un lec'o $a "ue es el método m/s simple $

económico de des'idratar los lodos estabilizados.

Previo al dimensionamiento del lec'o se calculara el volumen de lodos estabilizados, el

peso espec*fico de los lodos digeridos var*a entre 8.67 $ 8.6=; si bien el contenido de

sólidos en el lodo digerido depende del tipo de lodo, los siguientes valores se dan como

gu*a:

Para lodo primario digerido de < a 83O de sólidos.

Para lodo digerido de procesos biológicos @ a 86O de sólidos.

0l /rea de los lec'os de secado se determina adoptando una profundidad de aplicación

entre 36 $ =6 cms., calculando el numero de aplicaciones por a1o. Para el efecto se

deben tener en cuenta los siguientes periodos de operación:

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• Periodo de aplicación de = a @ 'oras.

• Periodos de secado entre 7 a = semanas para climas c/lidos $ entre = a < semanas

para climas fr*os.

• Periodos de remoción del lodo seco entre 8 a 3 semanas, efectFa en forma

manual $ periodos de 8 a 3 d*as si se efectFa en forma mecanizada.

#dicionalmente se comprobaran los re"uerimientos de /rea teniendo en cuenta las

siguientes recomendaciones:


Para el dise1o de los lodos de secado se tomaron en cuenta las siguientes

recomendaciones:

• 0l lec'o de secado ser/ construido de tierra, con profundidad Ftil $ anc'o

indicado en el c/lculo.

• 0l fondo estar/ conformado por ladrillos separados a 7 cms., colocados sobre el

medio filtrante "ue es una capa de arena de 82 cms. con tama1o efectivo de 6.7 a

8.7 mm. el coeficiente de uniformidad inferior a 2.

• Debao de la arena se colocara un estrato de grava graduada entre 8.@ $ 26 mm.,

de =6 cms. de espesor.

• 0l drenae estar/ conformado por tuber*as de 866 mm. de di/metro, instaladas

debao de la grava.

#nc'o 5 3.6 ms. (Gariable de 3 > 86 ms.)

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#lto 5 6.K ms. (Gariable de 26 > @6 cms.)

Corde Libre5 6.86 ms.

Largo 5 3.K6 ms.

Golumen Lec'o 5 7.K< mQ


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