Practica Campo N14_Grupo N2

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FACULTAD DE INGENIERÍA
INGENIERÍA AMBIENTAL
PRÁCTICA DE CAMPO N°14
GRUPO: N°2
INTEGRANTES:
CURSO:
· Contaminación de Aguas, Tratamiento y Control
DOCENTE:
· Ing. Alva Díaz, Luis Enrrique
Trujillo – Perú
2021-2
Practica Campo N°14
Curso: Contaminación de Aguas, Tratamiento y Control	Periodo: 2021-2 Tema: Generalidad del Agua, Ecosistemas acuáticos, caracterización y calidad de aguas.
1. Diseñe un sistema de tanque desarenador aireado para trata un flujo sostenido de hora pico de 1 día de 1.8m3/s con un flujo promedio de 0.78m3/s. Determine: a) El Volumen del Tanque desarenador (suponiendo que se usaran dos tanques), b) las dimensiones de los dos tanques desarenadores, c) Tiempo de Retención Hidráulica promedio en cada tanque desarenador, d) los Requerimientos de Aire, suponiendo 0.38m3/m. min. de aire y, e) la cantidad de arenilla, removida en el flujo pico, suponiendo un valor típico de 0.012m3/103 m3 de arenilla en el Agua Residual no tratada.
Datos:
Flujo sostenido= 1.8 m3/s
Flujo promedio= 0.78 m3/s
a) Asumimos TR = 3 min
b) Asumimos Área y profundidad 1.8:1 y profundidad = 3m
c) Tiempo de retención de flujo
d) Requerimiento de Aire (0.38 m3/m x min de aire)
e) Volumen de Arenilla
2. Se plantea aplicar un proceso de filtración lenta para depurar el Agua Residual de una población rural pequeña y emplearla en riego hortofrutícola. Si la capacidad de filtración se proyecta para un valor de 40m3/día por m2:
Datos:
Capacidad de filtración= 40 m3/día x m2
Q vertido = 800 m3/día
Lavado mensualmente=?
a) ¿Qué superficie necesitaríamos para depurar el caudal vertido por la población, que sería 800m3/día, si el filtro se lavase mensualmente?
b) ¿Cómo afectaría al dimensionamiento si se optase lavar el filtro quincenalmente?
3. ¿Cuál es la función de la operación de flotación y en qué casos se usa?
Últimamente, se han aplicado variedades de tipos de tecnologías encaminadas a mejorar la calidad final de las aguas residuales. Una de ellas, es la flotación; que se trata de una operación utilizada para separar sólidos dispersos y líquidos inmiscibles suspendidos en una fase líquida. La separación se obtiene introduciendo finas burbujas (generalmente aire) en la fase líquida, las burbujas se adhieren a las partículas contaminantes y forman aglomerados con una densidad aparente menor a la de la fase líquida; donde, la fuerza de empuje generada hace que las partículas asciendan a la superficie donde pueden ser removidas con facilidad. Esta operación, se suele utilizar mayormente en el tratamiento de aguas residuales; donde, esta se ha utilizado principalmente para la separación de partículas pequeñas o en estado coloidal. Asimismo, la relación entre la distribución del tamaño de la partícula, el número y tamaño de las burbujas de aire, es crítica para una operación eficiente y completa.
4. ¿Cuáles son las ventajas de un Tanque de Ecualización y en qué casos se usa?
El Tanque de Ecualización, es una herramienta importante tratamiento de aguas residuales; debido a que, esta ayuda a mantener el caudal y la carga orgánica en una planta a niveles consistentes; asimismo, mantener los caudales fluctuantes elevados. Estos tanques, son diseñados para ser usados en el control del caudal del influente para que los procesos secundarios y terciarios reciben un caudal consistente. Además, en los tratamientos de agua residual cruda, se suele utilizar para amortiguar, tanto el flujo como las variaciones en calidad del agua. Especialmente en procesos aguas abajo que sean muy sensibles a cambios bruscos de flujo.
5. Dados los datos para los flujos por hora promedio mostrados en la siguiente tabla. Determinar el volumen requerido de Ecualización en m3.
	
Periodo
	Volumen de Flujo durante el
periodo (m3)
	1
	45000
	2
	52000
	3
	75000
	4
	68000
	5
	87000
	6
	98000
	7
	130000
	8
	120000
	9
	75000
	10
	140000
	11
	156000
	12
	130000
	13
	135000
	14
	147000
	15
	152000
	16
	180000
	17
	135000
	18
	121000
	19
	130000
	20
	120000
	21
	75000
	22
	140000
	23
	156000
	24
	130000
	Periodo
	Volumen
	Volumen de Afluente acumulado
	Volumen Acumulado Extraído
	Diferencial de Alimentación Extraído
	1
	45000
	45000
	116541.667
	-71541.667
	2
	52000
	97000
	233083.333
	-136083.33
	3
	75000
	172000
	349625
	-177625
	4
	68000
	240000
	466166.667
	-226166.67
	5
	87000
	327000
	582708.333
	-255708.33
	6
	98000
	425000
	699250
	-274250
	7
	130000
	555000
	815791.667
	-260791.67
	8
	120000
	675000
	932333.333
	-257333.33
	9
	75000
	750000
	1048875
	-298875
	10
	140000
	890000
	1165416.67
	-275416.67
	11
	156000
	1046000
	1281958.33
	-235958.33
	12
	130000
	1176000
	1398500
	-222500
	13
	135000
	1311000
	1515041.67
	-204041.67
	14
	147000
	1458000
	1631583.33
	-173583.33
	15
	152000
	1610000
	1748125
	-138125
	16
	180000
	1790000
	1864666.67
	-74666.667
	17
	135000
	1925000
	1981208.33
	-56208.333
	18
	121000
	2046000
	2097750
	-51750
	19
	130000
	2176000
	2214291.67
	-38291.667
	20
	120000
	2296000
	2330833.33
	-34833.333
	21
	75000
	2371000
	2447375
	-76375
	22
	140000
	2511000
	2563916.67
	-52916.667
	23
	156000
	2667000
	2680458.33
	-13458.333
	24
	130000
	2797000
	2797000
	0
	
	Caudal Promedio 
	116541.667
	
	
a) Para obtener el volumen de Afluente acumulado, se realiza lo siguiente
· Para la Fila Periodo 1, es el mismo número a partir de la fila Periodo 2, se realiza esta fórmula:
Reemplazando para la fila periodo 2 y sucesivos: 
Así sucesivamente hasta llegar al periodo 24.
b) Para obtener el caudal promedio 
c) Para obtener Acumulado Extraído 
Se extrae el último valor de Volumen de Afluente acumulado de la fila periodo 24 y luego se sigue esta fórmula :
Reemplazando para la fila periodo 23 y sucesivos ascendentes: 
Se debe de seguir esta fórmula hasta llegar al periodo 1, donde se debe de obtener el mismo resultado que el caudal promedio.
d) Para obtener Diferencial de Alimentación Extraído 
Se realiza la siguiente fórmula:
Reemplazando: 
Así sucesivamente hasta llegar al periodo 24.
Respuesta: Se identifica que el valor máximo negativo es -74666.667, por lo que el Volumen del ecualizador debe de ser 74666.667 m3 debido a que el método analítico nos brinda el valor exacto de la medida.
6. Una planta de tratamiento de aguas residuales trata un flujo promedio de 24000m3/día y un flujo de hora pico de 60000m3/día. Dos clarificadoras circulares serán diseñados con una profundidad de 6 metros y una tasa de desbordamiento de 60m3/m2 al día. Calcule el área, el diámetro, el volumen y el tiempo de detención requeridos para cada clarificador.
Datos:
Q promedio= 24 000 m3/día
Q hora pico= 60 000 m3/día
Clarificadoras = 2
Profundidad= 6m
Tasa OR= 60 m3/m2
a) Área
b) Diámetro
c) Volumen
d) Tiempo de detención
· Tiempo de detención hidráulico:
· Tasa de desbordamiento (OR):
· Tiempo de detención y tasa de desbordamiento a flujo pico:
· Tiempo de Detención de flujo:
7. Una determinada industria genera 1000L/h de Agua Residual con un contenido de 75mg Ba (II) por Litro. Si para eliminar el Ba (II) se opta por precipitarlo en forma de fosfato de Bario (II), mediante el empleo de fosfato de sodio, Calcular la cantidad de Fosfato de Sodio que se necesitara diariamente, y que cantidad de Lodos, con una Humedad del 65%, se retirara anualmente.
Datos: 
	
Cantidad diaria de moles de Ba2+ a eliminar
Cantidad diaria de Na3PO4 a emplear
Cantidad anual de lodos húmedos