9. FLOCULADOR - DISEÑO

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TRATAMIENTOS DE AGUAS I FLOCULADOR DR. GERARDO LEON CH. M.Sc

Planta de Tratamiento de agua potableTixn - Cuenca



FLOCULADORES


UNIDADES HIDRULICAS

Recomendable para aguas de calidad mas o menos constante.

Para lograr gradientes de velocidad, la energa se mide a travs de la

carga hidrulica disipada o prdida de carga.

Funcionan indefinidamente sin riesgos de interrupcin y son confiables en

su operacin.

Bajo costo de construccin, operacin y mantenimiento.

(Pantallas de flujo horizontal o vertical, de medios porosos, de alabamao Cox, Demallas)


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PARMETROS Y RECOMENDACIONES GENERALES DE DISEO

Los gradientes de velocidad que optimizan el proceso normalmente

varian entre 70 20 s-1. (G).

Los gradientes deben variar en forma uniforme decreciente , desde la

masa de agua que ingresa a la unidad hasta que sale.

El tiempo de retencin vara entre 10 30 minutos

Para que el periodo de retencin real coincida con el de diseo, la

unidad debe contener el mayor numero posible de compartimentos .

El paso del mezclador al floculador debe ser instantneo evitndose los

canales o interconexiones.


FLOCULADORES DE PANTALLA

CRITERIOS DE DIMENSIONAMIENTO

En las unidades hidrulicas, el gradiente de velocidad es funcin de

perdida de carga


La prdida de carga se da a lo largo de los canales (h1) y principalmente en

las vueltas (h2) , por lo que h f= h1+ h2


RECOMENDACIONES DE DISEO

Predomina el flujo pistn, por

lo que se consigue un buen

tiempo de retencin.

Se recomienda pantallas

movibles de madera o asbesto

cemento (A.C) u otro material

de costo bajo que no tengariesgo de contaminacin.

Entre los materiales indicados

para pantallas , el de mayor

confiabilidad es de madera. La

unidad puede tener una

profundidad de 1.5 2 m.


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FLOCULADORES HORIZONTALES


Floculador de Pantallas de Flujo horizontal


Con pantallas de A.C. se recomienda disear unidades de 1.0 m de profundidad

de agua colocando las pantallas con la dimensin de 1.2 m. En el sentido

vertical


Utilizando pantallas de A.C. onduladas , se consigue disminuir el Gradiente de

velocidad entre los canales y las vueltas. En este caso se considera un

coeficiente de friccin (n) de 0.03 para calcular la prdida de carga en

canales.

Al utilizar placas de A.C. planas o de madera , los coeficientes son 0.013 y

0.012 respectivamente.

El coeficiente de prdida de carga en las vueltas varia entre 2 4, el valor

usual es de 3.

El espaciamiento entre el extremo de la pantalla y la pared del tanque (paso

de un canal a otro) deber ser igual a 1.5 veces el espaciamiento entrepantallas.

En ancho de la unidad debe ser por lo menos igual a 3 veces el ancho de una

pantalla ondulada , ms el espaciamiento entre el extremo de las pantallas y

la pared del tanque del ltimo tramo . En todo caso, las pantallas deben

cruzarse como mnimo en 1/3 del ancho de la unidad.

Las pantallas planas de A.C. tienen 1.22 x 2.44 m. y las onduladas 0.85 x 2.44

m.


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Formas de sujecin para las pantallas


Formas de sujecin para las pantallas


FLOCULADOR HIDRAULICO FLUJO HORIZONTAL


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FLOCULADOR HIDRAULICO FLUJO HORIZONTAL



FLOCULADOR DE FLUJO VERTICAL

Se proyectan para profundidades de 3 4 metros.

Tabiques de madera A.C.

La seccin de cada paso se calcula para una velocidad de paso de 2/3 de

velocidad en los canales

La gradiente de velocidad en el canal no deber ser inferiora 20 s-1

Para evitar la acumulacin de los lodos en el fondo y facilitar el vaciado del

tanque, se dejar en la base del tabique que llega hasta el fondo una

abertura equivalente al 5 % al rea horizontal de cada compartimento. Al igual que en unidades de flujo horizontal , debe tener cuidado en la

adopcin del ancho para que los tramos con bajos gradientes de velocidad

las pantallas se entrecrucen por lo menos 1/3 DE SU LONGITUD , evitando la

formacin de espacios muertos y cortos circuitos.



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CRITERIOS DE DIMENSIONAMIENTO

La seleccin del nmero aproximado de compartimentos por tramos o

canales, se puede determinar por el mtodo de Rirchter.

La perdida de carga en las vueltas se calcula mediante la expresin:




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FLOCULADOR DE PANTALLA DEL FLUJO VERTICAL




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FLOCULADOR TIPO COX Y ALABAMA



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