Los desarenadores son estructuras hidrulicas que tienen como funcin remover las partculas de cierto tamao que la captacin de una fuente superficial permite pasarSe utilizan en tomas para acueductos, en centrales hidroelctricas(pequeas), plantas de tratamientoy en sistemas industriales.Tipos de desarenadores:- TipoDetritus(son los ms conocidos y utilizados) Convencional:Es de flujo horizontal, el ms utilizado en nuestro medio. Las partculas se sedimentan al reducirse la velocidad con que son transportadas por el agua. Son generalmente de forma rectangular y alargada, dependiendo en gran parte de la disponibilidad de espacio y de las caractersticas geogrficas. La parte esencial de estos es el volumen til donde ocurre la sedimentacin. Desarenadores de flujo vertical:El flujo se efecta desde la parte inferior hacia arriba. Las partculas se sedimentan mientras el agua sube. Pueden ser de formas muy diferentes: circulares, cuadrados o rectangulares. Se construyen cuando existen inconvenientes de tipo locativo o de espacio. Su costo generalmente es ms elevado. Son muy utilizados en las plantas de tratamiento de aguas residuales. Desarenadores de alta rata:Consisten bsicamente en un conjunto de tubos circulares, cuadrados o hexagonales o simplemente lminas planas paralelas, que se disponen con un ngulode inclinacin con el fn de que el agua ascienda con flujo laminar. Este tipo de desarenador permite cargas superficiales mayores que las generalmente usadas para desarenadores convencionales y por tanto ste es ms funcional, ocupa menos espacio, es ms econmico y ms eficiente.- TipoVrtice:Los sistemas de desarenacin del tipo vrtice se basan en la formacin de un vrtice (remolino) inducido mecnicamente, que captura los slidos en la tolva central de un tanque circular. Los sistemas de desarenador por vrtice incluyen dos diseos bsicos: cmaras con fondo plano con abertura pequea para recoger la arena y cmaras con un fondo inclinado y una abertura grande que lleva a la tolva. A medida que el vrtice dirige los slidos hacia el centro, unas paletas rotativas aumentan la velocidad lo suficiente para levantar el material orgnico ms liviano y de ese modo retornarlo al flujo que pasa a travs de la cmara de arena.Zonas de un desarenadorZona de entradaCmara donde se disipa la energa del agua que llega con alguna velocidad de la captacin. En esta zona se orientan las lneas de corriente mediante un dispositivo denominado pantalla deflectora, a fin de eliminar turbulencias en la zona de sedimentacin, evitar chorros que puedan provocar movimientos rotacionales de la masa lquida y distribuir el afluente de la manera ms uniforme posible en el rea transversal.En esta zona se encuentran dos estructuras:1. Vertedero de exceso: Se coloca generalmente en una de las paredes paralelas a la direccin de entrada del flujo y tiene como funcin evacuar el exceso de caudal que transporta la lnea de aduccin en pocas de aguas altas. Si no se evacua el caudal excedente, por continuidad, aumenta el rgimen de velocidad en lazona de sedimentacin y con ello se disminuye la eficiencia del reactor.Se debe disear para evacuar la totalidad del caudal que pueda transportar la lnea de aduccin, cuando se de la eventualidad de tener que evacuar toda el agua presente.2. Pantalla deflectora: Separa la zona de entrada y la zona de sedimentacin, en ella se realizanranuras u orificios, de acuerdo con el diseo, a travs de los cuales el agua pasa con un rgimen de velocidades adecuado para que ocurra la sedimentacin, no debe sobrepasar de 0.3m/s. Los orificios pueden ser circulares, cuadrados o rectangulares, siendo los primeros los ms adecuados.Zona de sedimentacinSus caractersticas de rgimen de flujo permiten la remocin de los slidos del agua. La teora de funcionamiento de la zona de sedimentacin se basa en las siguientes suposiciones:Asentamiento sucede como lo hara en un recipiente con fluido en reposo de la misma profundidad.La concentracin de las partculas a la entrada de la zona de sedimentacin es homognea, es decir, la concentracin de partculas en suspensin de cada tamao es uniforme en toda la seccin transversal perpendicular al flujo.La velocidad horizontal del fluido est por debajo de la velocidad de arrastre de los lodos, una vez que la partcula llegue al fondo, permanece all. La velocidad de las partculas en el desarenador es una lnea recta.En esta zona se encuentra la siguiente estructura:Cortina para slidos flotantes: Es una vigueta que se coloca en la zona de sedimentacin, cuya funcin es producir la precipitacin al fondo del desarenador de las partculas o slidos como hojas y palos que pueden escapar a la accin desarenadora del reactor.Zona de lodosRecibe y almacena los lodos sedimentados que se depositan en el fondo del desarenador. Entre el 60% y el 90% queda almacenado en el primer tercio de su longitud. En su diseo deben tenerse en cuenta dos aspectos: la forma de remocin de lodos y la velocidad horizontal del agua del fondo, pues si esta es grande las partculas asentadas pueden ser suspendidas de nuevo en el flujo y llevadas al afluente.Zona de salidaEsta zona tiene por objeto mantener uniformemente distribuido el flujo a la salida de la zona de sedimentacin, para mantener uniforme la velocidad.El tipo de estructura de salida determina en buena parte la mayor o menor proporcin de partculas que pueden ser puestas en suspensin en el flujo.Existe una gran variedad de estructuras de salida, las cuales podramos clasificar en: vertederos de rebose, canaletas de rebose, orificios (circulares o cuadrados)Acueducto veredal Santa ElenaEl caudal mximo diario es de 14.52 l/s, las dimensiones del desarenador son: Ancho: 1.20m, largo: 4.80m, Profundidad, 2.20m.Desarenadores del proyecto hidroelctrico del Ro PiedrasLas obras de derivacin: Azud de control en concreto a filo de agua. Ancho:24,0 m Altura:5,5 m Con una bocatoma de fondo y un vertedero para evacuacin de crecientes. Un canal de aduccin. Un desarenador con dos celdas de 7,5 m de ancho y 38,0 m de longitud.Desarenadores de la planta de tratamiento de aguas residuales de San FernandoPara retirarla se cuenta con tres desarenadores tipo vrtice de forma circular (uno de reserva) con6 metros de dimetro.El agua ingresa tangencialmentey el material pesado se concentra en el fondo, de all es bombeado hasta el lugar destinado para su lavado. Para el bombeo hay dos bombas (solo una trabaja)Diseo patentadoGreeley and Hanse y Ca Colombiana de Consultores SATamao mnimo: Malla 100Caudal: Normal 1.8m3/sMximo 3.6m3/sSe produce1m3/dade arenaProblemas:Segn los manuales de los desarenadores, estos deben funcionar durante ciclos pero se encontr que estos se atascaban, por esto se opto en operarlos continuamente