Diseño de Lagunas Agua Residual Domestica

7/23/2019 Diseño de Lagunas Agua Residual Domestica

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DISEÑO DE UNA LAGUNA ANAEROBIA

Datos del aforo y caracterización de aguas residuales Se dise!a lalaguna "ara tratar las aguas de un centro "o#lado $ue registra la

siguiente infor%ación&

Número de habitantes actuales: 1400Dotación de agua potable: 100 l/hab.dia Tasa de crecimiento poblacional: 1.2 %eriodo de dise!o: 2" a!os#oe$ciente de ariación horaria &'2(: 2.0 Temperatura promedio para el mes m)s *r+o: 1, -#D" ingreso: 4 mg/l 4 g/m

#3 al ingreso: 1. 105 #3/100 mlDescarga a cuerpo receptor

#riterios de dise!o &Norma de 6aneamiento 6.00 para lantas de Tratamientode 7guas 8esiduales 89 N04;<5<9T#/1".=#(:

- Dise!o por #arga org)nica olum>trica &#=(- Tiempo de retención de 1 a " d+as.- #= admisible entre 100 ? 00 gD/m.d+a &asegura condiciones

anaeróbicas ? eita olores(- #arga super$cial &#6( ma?or a 1000 'g D/ha.d+a- #ontribución per c)pita de D "0gD"/hab/d+a- Tasa de acumulación de lodos 0.04 m/hab.a!o- eriodo de limpie@a o etracción a!os- ro*undidad entre 2A" ? " m

Esti%ación de "o#lación futura

* a &1 B rt( 1400 &1 B 0.012 C 2"( 1;20 hab

'alculo de caudales

p Dotación agua *actor de descarga al desagEe * 100 l/hab.dia 0.; 1;20 hab

p 14"A,00 l/d+a 14"., m/d+a 1.,; l/s

mah '2 p 2 1.;, l/s .5 l/s(olu%en de la laguna anaero#ia&

6egún el criterio aplicado por 9ara &1(

#= 20 T F 100 6iendo: #= carga org)nica olum>trica&gD/m.d+a(

T temperatura promedio del mes mas *r+o &-#(



#= 20 1, F 100 220 g/m.d+a 9)ima carga olum>trica a aplicar para latemperatura de 1,A -#

NT7.6i T 10 -# #= 100g/m.d+a6i T 20 -# #= 00 g/m.d+a6i T 0 -# #= 400 g/m.d+a

7dem)s:#arga org)nica

#= <<<<<<<<<<<<<<<<<<<<<<<<<<<<<=olumen

DespeGando el =olumen:

D" ingreso Hasto 4 g/m 14"., m/d+a=olumen <<<<<<<<<<<<<<<<<<<<<<<<<<<<<<<<<<<<<<<<<<< <<<<<<<<<<<<<<<<<<<<<<<<<<<<<<<<<<<<<<<<<<<<<<<< 2,1m

#= 220 g/m.d+a

=olumen 2,1 m

Tiempo de retención <<<<<<<<<<<<<<<<<<<<< <<<<<<<<<<<<<<<<<<<<<<<<<<< 1.5 d+asHasto 14"., m/d+a

(olu%en de lodos&

roducción de lodos anual tasa de acumulación de lodos anual oblacióneIuialente

roducción de lodos anual 0.04 m/hab/a!o 1;20 hab 52.; m/a!o

=olumen acumulado de lodos roducción de lodos anual eriodo de limpie@a 52.; m/a!o a!os 21;.4 m

=olumen total de la laguna =olumen de laguna B =olumen de lodos 2,1 m B 21;.4 m 45.4 m

Di%ensiones de la laguna&

6e asume una altura útil 2." m

=olumen 45.4 m

7rea super$cial <<<<<<<<<<<<<<<<<<<<<<<<<<<<< <<<<<<<<<<<<<<<<<<< 11.; m2

7ltura útil 2." m

8elación Jargo:ancho 2:17 l a 2 a a 2 a2

a &7/2(1/2

7ncho 10 m Jargo 20 m

orde libre 0." m 7ltura total .00 m=olumen total ,00 m =olumen útil "00 m



#arga org)nica super$cial:

#arga org)nica 4 g/m 14"., m /d+a#6 <<<<<<<<<<<<<<<<<<<<<<<<<<<<<<<<<< <<<<<<<<<<<<<<<<<<<<<<<<<<<<<<<<<<<<<<<< 2;5'gD/Ka.d+a Lrea 1.2 10<2

Ka 1000 g/'g

#6 2;5 'gD/ha.d+a M 1000 'g D/ha.d+a

8emoción de D":6egún criterio aplicado por 9ara&1(

orcentaGe de remoción de D" 2T B 20 2 1, B 20 "2%

D" ingreso 4 mg/l D" salida 1; mg/l

&1( 9787 D.DA 978#6 D 9NT 9.K. OThe design and operation o* Pastestabili@ation ponds in Tourist areas o* 9editerranean uropeQ. 10

DISEÑO DE UNA LAGUNA )A'UL*A*I(A

Dise!ada como tratamiento secundario para la laguna anaerobia.



#riterios de dise!o &Norma de 6aneamiento 6.00 para lantas de Tratamientode 7guas 8esiduales 89 N04;<5<9T#/1".=#(:

- Dise!o a partir de la #arga rg)nica 6uper$cial &#6(.- #6 de dise!o 2"0 1.0" T<20A siendo T la temperatura promedio del mes

m)s *r+o.

- ro*undidad ma?or o igual a 1A" m- er+odo de limpie@a de a " a!os- #oe$ciente de mortalidad bacteriana neto: entre 0A, ? 1 &D+as<1( a 20 -#- D" de ingreso 1; mg/l

Area de laguna&

#6 2"0 1.0" T<20 2"0 1.0" 1, < 20 20, 'gD"/ha.d+a

#arga rg)nica#6 <<<<<<<<<<<<<<<<<<<<<<<<<<<< DespeGando el )rea:

Lrea

#arga rg)nica D" ingreso Hasto 1; g/m 14"., m/d+aLrea <<<<<<<<<<<<<<<<<<<<<<<<< <<<<<<<<<<<<<<<<<<<<<<<<<<<<<<<<<<<<<<<< <<<<<<<<<<<<<<<<<<<<<<<<<<<<<<<<<<<<<<<<<<<<<<<<<<<<<<<

#6 20, 'g D/Ka.d+a 20, 'g D/Ka.d+a 1000 g/'g

Lrea 0A1 Ka. 1".; m2

8elación largo:ancho 2:1

7ncho de laguna &Lrea de la laguna/relación largo:ancho( R 2, m

Jargo de laguna ancho de laguna relación largo:ancho "2 m

7ltura útil 1." m

=olumen de laguna largo ancho altura útil "2 m 2, m 1." m 202; m

=olumen de lodos:

roducción anual de lodos tasa de acumulación de lodos oblación *utura0.04 m/hab/a!o 1;20 hab 52.; m/a!o

=olumen acumulado de lodos roducción de lodos eriodo de limpie@a 52.; m/a!o a!os 21;.4 m

=olumen total de la laguna =olumen de laguna B =olumen de lodos 202; m B 21;.4 m 224,.4 m

Dimensiones de la laguna:

7rea de laguna 1"A; m2

=olumen de laguna 224,.4 m

7ltura de laguna <<<<<<<<<<<<<<<<<<<<<<<<<<<<<<<<<<<<<< <<<<<<<<<<<<<<<<<<< 1.,; m



Lrea de laguna 1".; m2

Tiempo de retención teórico &t(:

=olumen de la laguna sin lodos 202; m

t <<<<<<<<<<<<<<<<<<<<<<<<<<<<<<<<<<<<<<<<<<<<<<<<<<<< <<<<<<<<<<<<<<<<<<<<<<<<<<<<<<<<<< 14 d+as 14"., m/d+a

8emoción de D:

orcentaGe de remoción de D 50%

D en el eSuente &1 < % remoción D(& D aSuente( &1 F 0.5( &1; mg/l( "5 mg/l

+, DISEÑO -ARA RE.O'I/N DE DBO:

6uponiendo se solicite Iue el agua tratada salga con una D de "5 mg/l

aplicando el 9odelo de 3luGo istón con cin>tica de remoción de primer orden.

< ln &#e/#o(#e #o e< Ut t t <<<<<<<<<<<<<<<<<<<<<<<<<<< U T U 20 &1A0"( T<20

U T

6iendo : #e D en el eSuente &mg/l(#o D en el aSuente &mg/l(t tiempo de retención &d+as(U T #onstante de reacción a la temperatura T -# &d+as<1(U 20 #onstante de reacción a la temperatura de 20 -# &d+as F1( T temperatura de dise!o &-#(

studios reali@ados en las lagunas de 6an Vuan &Jima(A hallaron Iue: U 20 0A14 dias<1

or tantoA U T 0A14 &1A0"(1, F 20 0A11" d+as<1

or tantoA el tiempo de retención ser):

< ln &"5/1;(t <<<<<<<<<<<<<<<<<<<<<<<<<<<<<<< 10.4 d+as 11 d+as

0A11" d+as<1

7rea super$cial:

t 6iendo: gasto &l/s(7 <<<<<<<<<<<<<<<<<<<<<< h altura útil &m(

h

14"., m/d+a 11 d+as7 <<<<<<<<<<<<<<<<<<<<<<<<<<<<<<<<<<<<<< 10,; m2 0A10,; Ka

1A" m

#arga super$cial:

#arga org)nica 1; g/m 14"., m/d+a



#6 <<<<<<<<<<<<<<<<<<<<<<<<< <<<<<<<<<<<<<<<<<<<<<<<<<<<<<<<<<<<<<<<<<<<< 2"5.,'gD/ha.d+a

Lrea 0A10,; Ka 1000 g/'g

=ol 7rea h 10,; m2 1A" m 1,02 m

0, DISEÑO -ARA RE.O'I/N DE ')&

6egún 9araA se puede calcular en base a modelos de me@cla completa ?cin>tica de primer orden:

No log &N/N0(N <<<<<<<<<<<<<<<<<<<<<< n <<<<<<<<<<<<<<<<<<<<<<<<

&1 B U b t(n log &1 B 'b t(

6iendo:N Número de #3/100 ml del eSuenteNo Número de #3/100 ml del aSuente

n número de lagunas de maduraciónt tiempo de retención &d+as(U b #oe$ciente de mortalidad neto a la temperatura del agua T promedio del mes mas*r+o &-#(U 20 coe$ciente de mortalidad neto a 20 -#A la Norma 6.00 recomienda adoptar unalor entre 0A, ? 1A0 d+a <1 para 20 -#

U b U 20 1A0" &T<20( 1.0 1A0" &1, F 20( 0A;22 d+as F1

1. 105

N <<<<<<<<<<<<<<<<<<<<<<<<<<<<<<<<<<<<<<<<<< 1A0 10, #3/100 ml &despues de la*acultatia(

1 B 0A;22 dia<1

14 d+as

Jog&1.010,/1104(n <<<<<<<<<<<<<<<<<<<<<<<<<<<<<<<<<<<<<<< 1.; lagunas de maduración con 14 d+as de tiempode retención

log &1 B 0.;22 14 d+as(

1A 10,

N2 <<<<<<<<<<<<<<<<<<<<<<<<<<<<<<<<<<<<<< 1.0, 10" #3/100 ml1 B 0A; d+a<1 14 d+as

DISEÑO DEL LE'1O DE SE'ADO DE LODOS

Jos lodos etra+dos de la laguna anaerobia ? *acultatia de deriar)n a unlecho de secado de lodos con las siguientes caracter+sticas:

roducción de lodos anual olumen de lodos de lag anaerobia B lag *acultatia



21;.4 m B 21;.4 m 4,.; m

7ltura útil para el lecho de secado 0.40 m

=olumen de lodos 4,.; m

7rea del lecho <<<<<<<<<<<<<<<<<<<<<<<<<<<<<<<<<<<<<<<< <<<<<<<<<<<<<<<<<<<<< 102 m2

7ltura útil 0.40 m

7ncho del lecho 2" m

Lrea del lecho 102 m2

Jargo del lecho <<<<<<<<<<<<<<<<<<<<<<<<<<<<<<<<<<< <<<<<<<<<<<<<<<<<<<<<<<< 44 m7ncho del lecho 2" m

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