Diseño de la obra de llegada de una EDAR

Capítulo 3/7

3.2.- OBRA DE LLEGADA 3.2.1.- CONSIDERACIONES GENERALES GENERALES Por obra de llegada entenderemos aquellos elementos que reciben el agua afluente a la E.D.A.R., procedente directamente de la red de saneamiento. La obra de llegada constará normalmente de: 1.

Pozo de gruesos

Objetivo: Separación gruesos y partículas de arena de tamaño superior a 3 mm Dotación/equipos: Estará dotado de desbaste de gruesos y cuchara bivalva. Precisará de un contenedor de residuos 2.

Aliviadero:

Objetivo: Constituir el by-pass general de planta, convirtiéndose en el punto de inicio de la red de by-pass 3.

Reja de gruesos:

Objetivo: proteger la estación de bombeo contigua, reteniendo los sólidos de tamaño superior a la luz l uz establecida 4.

Estación de bombeo:

Elevación a planta con el objetivo de establecer desde el punto máximo de elevación, un proceso por gravedad Los cálculos deberán realizarse en general para los caudales medio, punta y máximo horarios para tener en cuenta como reacciona la planta ante las distintas situaciones de afluencia de caudal, su capacidad de tratamiento y en que magnitud se ven afectados los parámetros de diseño comprobando que, en cualquier caso se encuentren dentro de los límites.

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3.2.2.- CÁLCULOS FUNCIONALES Y DIMENSIONAMIENTO A.

Pozo de grueso s

Cálculos funcionales

Los parámetros de diseño más importantes serán: •

Carga superficial en m3/m2.h

•

Tiempo de retención en segundos

•

Calado mínimo en metros

•

Velocidad de paso (m/s)

Establecido el tiempo de retención, que deberá oscilar entre 30 y 60 segundos (a Qmáx) y a partir del caudal, se calculará el volumen necesario de pozo. Volumen pozo = Caudal (m 3/s) * Tretención (s) La superficie del pozo se obtendrá a partir del caudal y la carga superficial.

S 

Qmáx =

C  s

Siendo: S

= Superficie del pozo

Qmáx = Caudal máximo afluente Cs

= Carga Superficial (m3/m2.h) Del conocimiento del volumen y la superficie se obtendrá un calado

determinado que habrá de superar el mínimo establecido. Calado (m) = Volumen pozo (m 3)/ Superficie horizontal (m2)

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Los valores de los parámetros anteriores serán: Carga hidráulica < 300 m 3/m2.h (a Qmáx) Tiempo retención: 30 - 60 seg (a Q máx) Calado del pozo: >2 m El caudal dividido entre la superficie transversal nos dará una velocidad de  paso que también habrá de estar comprendida entre los límites fijados.  Dimensionamiento

La base del pozo es importante que sea tronco piramidal invertido, con  paredes muy inclinadas con el fin de concentrar los sólidos y arenas decantadas en una zona específica. El dimensionamiento del pozo a partir de los cálculos funcionales realizados es simple: Será necesario tan solo establecer una relación anchura/longitud. Disponemos del calado, la superficie y el volumen, aplicando la citada relación tendremos las medidas del pozo de gruesos. B.

Aliviadero

Cálculos funcionales

Un punto fundamental en los sistemas de saneamiento unitario lo constituye el vertedero de crecidas. Su misión es la de evacuar, en el curso de agua más  próximo, el excedente de caudal sobre el que se ha calculado como tope para el funcionamiento de la depuradora. Inicialmente se pensaba que en tiempo de lluvia, el agua que llegaba a la depuradota estaba tan diluida que era innecesario realizar su depuración. Sin

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embargo, se ha comprobado que, en general el agua de lluvia recogida en los  primeros 10-15 minutos de la precipitación está tan contaminada como el agua residual de tipo medio y a partir de los 20-30 minutos como el agua residual diluida. Estos hechos hacen pensar en la necesidad de construcción de depósitos de retención para tiempos de permanencia de 230 a 30 minutos, que recogen las  primeras escorrentías con contaminación alta. Una vez finalizada la aportación de tormenta, el volumen retenido en estos depósitos se reintroduce en la depuradora  para su correcto tratamiento. En caso de no existir el depósito de retención, el estudio del coeficiente de dilución será función directa del tipo de red de saneamiento (secciones, pendientes, sistemas de limpieza) y de las características de la cuenca receptora. La recomendación en relación con los coeficientes de dilución a adoptar es: Aliviadero previo a pretratamiento:

3-4

Aliviadero previo a tratamiento primario:

2,4

Aliviadero previo a depuración biológica: 1,8 En caso de reducir el número de aliviaderos colocando uno sólo a la entrada a  planta, el coeficiente de dilución a emplear será de 2 a 2,4. El objetivo es determinar los metros lineales de vertedero. En primer lugar hay que determinar el caudal a aliviar, que será todo aquel que pudiendo circular por el/los colector/es de llegada, superen la capacidad de tratamiento de la planta. Conocido dicho caudal, y aplicando por ejemplo la fórmula simplificada de Francis,  podremos calcular el caudal por metro lineal de vertedero.

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Fórmula: Q

=

1,83 ! (1 " (0,2 ! H )) ! (H )

1,5!3.600

Siendo Q = Caudal por metro lineal (m) H = Altura de la lámina de agua sobre el vertedero (