Diseño de Un Desarenador de Un Solo Modulo

 

Cervantess Ayinzon Ayinzon Cervante Crespo María Teresa Montes Lago Eliana

Tratamiento Tratam iento de Aguas Residuales Fundación Universitaria Del Área Andina Facultad de Ingenierías Valledupar-Cesar  2018

 

DESARENADOR  Es un tanque generalmente en concreto reforzado, constru ruiido con el propósito de sedimentar    partículas sedimentablde es poarenas r la accyiónsólidos de la grav gr aveeda dad. d. Es Este te ele lem men ento to con onssti titu tuyye un tra trata tami mien ento to pri prima mario rio..

 

OBJETIVO DE UN DESARENADOR:

Consiste en reducir la corriente de agua a una velocidad  pequeña (Régimen laminar) y distribuirla lo más uniformemente posible a lo largo de la estructura para separar  del agua cruda la arena y partículas en suspensión gruesas, con el fin de proteger la tubería de conducción y evitar que se  produzcan depósitos en estas obras.

 

DISEÑO DE UN DESARENADOR DE UN SOLO MODULO QMáx= 5.45 LPS

Cálculos Inicialmente se determinan los datos a utilizar como:         

Caudal de diseño Viscosidad cinemática Velocidad Temperatura Diámetro de partículas a remover Área disponible proyecto Densidad relativa solidos Carga superficial Aceleración de la gravedad entre otros datos

 

Caja del Desarenador Se determina la velocidad de sedimentación de acuerdo a los criterios en cuanto a la relación a los diámetros de las partículas. Como primera apro ap roxi xima maci ción ón ut util iliz izad ados os la le leyy de St Stok okes es.. Ecuaci Ecu ación ón de St Stok okes es::  =

 ( (   ) )    18 

Antes de resolver buscamos en la siguiente tabla la viscosidad cinemática a unaa T.2 un .200 C °

 

Procedemos hallar la Vs  ( (   ) )  = 18    

•

•

•

•

•

•

•

Vs= Vs = Vel eloc ocid idad ad de sed sedim imen enta taci ción ón de la pa part rtíc ícul ulaa (m (m/s) /s) g= Ac Acel eler erac ació iónn de la gr grav aved edad ad (9 (9.8 .811/  ) Ps= Ps = pe peso so es espe pecí cífi fico co de la pa part rtíc ícul ula, a, ar aren enaa = 2. 2.65 65 P= Pe Peso so es espe peci cifi fico co de dell Fl Flui uido do,, ag agua ua = 1. 1.00 00   = Vis isco cosid sidad ad ci cine nemá máti tica ca de dell Fl Flui uido do (/  )

Para Pa ra el de desa sarr rrol olllo de lo loss cá cálc lcul ulos os se to tom mó la ° = 20° Vel eloc ocid idad ad de se sedi dime ment ntac ación ión de la par partí tícul culaa  =5.00E-05m

9.81 (2 (2.6 .65 5  1. 1.0 00)  = 18



1.01 1. 01   06   (5 (5.0 .00 0  05 05)) =    ..  ∗ ^  

 

Luego hacemos corrección de temperatura teniendo la tabla siguiente: Tabla: Relaciona la Vs a 10 C. °

Para temperaturas diferentes se tiene:

Vs T C= v10 v10°C ∗ °

°+ ° +  . . .

+  . . Vs 20 C= 2.90*10^-03 m/seg∗  °. = 3.77*10^-3 m2/seg °

 

Determinamos la velocidad media (Velocidad (Velocidad de sedimentación sedimentaci ón de diseño):

 =

Vs 20°C   2

 + . . − −  / /  eg

.77E−

Vsd=

•



= 3.00 *10^-3 m/seg2

Se comprueba con el número de Reynolds:  = .E−

  ∗.E−m eg

.−

 ∗  

= 0.15 vh= 0.00282 m/s

 

Cá Cálc lcul ulos os de lo loss el elem emen enttos de dell de desa sarren enad ador or Vertedero de salida La velocidad sobre la cresta del vertedero debe ser en teoría de d e 0.3 m/s para poder aplicar en rigor la ecuación del alcance horizontal de la vena vertien vertiente, te,

por tanto: Hv = ( 0.005448/1.84*1. 0.005448/1.84*1.29 29 ) ^(2/3) = 0.017 m

Vv = 0.005448/ 1.29*0.017 = 0.25 m

Para que cumpla la condición anterior puede asumirse una aproximación de 0.25 m/s a 0.3 m/s con lo cual se obtiene:

Xs =0.20 m Lv = 0.35 m

 

 

    

   



Pantalla de salida Profundidad (H/2) 0.75m Distancia al vertedero de salida (15Hv) 0.26 m Pantalla de entrada Profundidad (H/2) 0.75m Distancia a la cámara de aquietamiento (L/4) 0.98m  Almacenamiento de lodos l odos : 10 Dist Pto de salida a la cámara de aquietamiento (L/3) 1.29 m Dist. Pto de salida al vertedero (2L/3) 2.58 m Profundidad (H/3) 0.5m  Ancho (B/3) 0.43 Largo adoptado

1m

 

Referencias •

SEPULVEDA , B. SIERRA, J. Guía y herramienta computacional para el diseño hidráulico de un sistema de tratamiento preliminar (cribado y desa de sare rena nado dor) r) de ag agua uass re resi sidu dual ales es.. Ab Abri rill (2 (201 017) 7).. Co Colo lomb mbia ia Re Recu cupe pera rado do de de::

https://repositorio.escuelaing.edu.co/bitstream/001/564/3/CD%20%20Trabajos%20de%20Grado%2 %20Traba jos%20de%20Grado%20Especializaci%C3%B3n%20en%20R 0Especializaci%C3%B3n%20en%20Recursos% ecursos% 20Hidr%C3%A1ulicos-1116857876.pdf  CALL LLE, E, O. Dis iseñ eñoo de de desa sare rennad adoor . Ma Mayo yo (2 (201 0155). Mé Méxxic icoo Re Recu cupper erad adoo de: http://www.academia.edu/8964039/DISENO_D http://www .academia.edu/8964039/DISENO_DE_DESARENADOR  E_DESARENADOR  •