9.Estructuras Flotacion

download 9.Estructuras Flotacion

of 19

description

Exposición de la Uniandes Colombia

Transcript of 9.Estructuras Flotacion

  • ESTRUCTURAS FLOTACION

    Recurso Agua Diana Marcela Fuquene

  • TRAMPAS DE GRASAS

    1. La relacin largo:ancho del rea superficial de la trampa de grasa

    deber estar comprendido entre 2:1 a 3:2.

    2. La profundidad no deber ser menor a 0,80 m.

    3. El ingreso a la trampa de grasa se har por medio de codo de 90 y

    un dimetro mnimo de 75 mm. La salida ser por medio de una tee

    con un dimetro mnimo de 75 mm.

    4. La parte inferior del codo de entrada deber prolongarse hasta 0,15

    m por debajo del nivel de lquido.

    5. La diferencia de nivel entre la tubera de ingreso y de salida deber de

    ser no menor a 0,05 m.

  • TRAMPAS DE GRASAS

    6. La parte superior del dispositivo de salida deber dejar una luz libre

    para ventilacin de no ms de 0,05 m por debajo del nivel de la losa

    del techo.

    7. La parte inferior de la tubera de salida deber estar no menos de

    0,075 m ni ms de 0,15 m del fondo.

    8. El espacio sobre el nivel del liquido y la parte inferior de la tapa

    deber ser como mnimo 0,30 m.

    9. La trampa de grasa deber ser de forma tronco cnica o piramidal

    invertida con la pared del lado de salida vertical. El rea horizontal de

    la base deber ser de por lo menos 0,25 x 0,25 m por lado o de 0,25

    m de dimetro. Y el lado inclinado deber tener una pendiente entre

    45 a 60 con respecto a la horizontal.

  • TRAMPAS DE GRASAS

    10. Se podrn aceptar diseos con un depsito adjunto para

    almacenamiento de grasas, cuando la capacidad total supere los 0,6

    m o donde el establecimiento trabaje en forma continua por ms de

    16 horas diarias.

    11. La trampa de grasa y el compartimento de almacenamiento de grasa

    estarn conectados a travs de un vertedor de rebose, el cual deber

    estar a 0,05 m por encima del nivel de agua. El volumen mximo de

    acumulacin de grasa ser de por lo menos 1/3 del volumen total de

    la trampa de grasa.

  • TRAMPAS DE GRASAS

  • TRAMPAS DE GRASAS

  • SEPARADOR DE ACEITE API

  • SEPARADOR DE ACEITE API

    El rea horizontal se calcula por la siguiente expresin:

    Q = Caudal del AR, m3/s

    F = Factor de compensacin para cortocircuito y turbulencia

    Vt = Velocidad de elevacin del glbulo de aceite de dimetro

    0.015 cm, m/s

    t

    HV

    FQA

  • SEPARADOR DE ACEITE API

    VH/Vt F2

    20 1.45

    15 1.37

    10 1.27

    6 1.14

    3 1.07

    21FFF

    F1 = Factor de compensacin para cortocircuito, es1.2

    F2 = Factor de compensacin para turbulencia, Tabla

  • La velocidad de elevacin del glbulo de aceite se calcula con la

    ecuacin de Stokes:

    Vt = Velocidad de elevacin del glbulo de aceite, m/s

    g = aceleracin de la fuerza de gravedad, m/s2

    = viscosidad absoluta del AR, 6.0 x 10-4 Ns/m2

    w = densidad del AR, kg/m3

    0 = densidad del aceite, kg/m3 (se calcula por grficos)

    D = dimetro del glbulo de aceite, m

    SEPARADOR DE ACEITE API

    18

    2

    0 DgV wt

  • La velocidad horizontal mxima de flujo, est dada por el menor valor de:

    El rea mnima de la seccin transversal es:

    La relacin mnima de profundidad / ancho es de 0.3 y mxima de 0.5; preferiblemente la profundidad debe ser mayor de 0.9 m y menor de 2.4 m, as como el ancho debe ser mayor de 1.8 m y menor de 6 m.

    SEPARADOR DE ACEITE API

    smV

    VV

    H

    tH

    /015.0

    15

    H

    cV

    QA

  • Es decir:

    d = profundidad del AR en el separador, m

    B = ancho del tanque separador, m

    La longitud del tanque del separador API es:

    SEPARADOR DE ACEITE API

    mBm

    mdm

    B

    d

    0.68.1

    4.29.0

    5.03.0

    t

    H

    V

    dVFL

  • Para mejorar las caractersticas hidrulicas, prevenir

    cortocircuito y maximizar el rendimiento, se recomienda

    usar una pantalla de distribucin con rea transversal de

    flujo del 3 al 7% de rea de la seccin transversal. Los

    orificios de distribucin deben ser de dimensin mayor a

    3mm, colocados lo ms cerca posible para una distribucin

    cercana a la ideal. La pantalla debe tener una sumergencia

    entre 0.5d y 0.6d.

    La prdida sobre el vertedero, se calcula por la frmula de

    Francis

    SEPARADOR DE ACEITE API

    32

    84.1

    L

    QH

  • SEPARADOR DE ACEITE API

  • DAF SIN RECIRCULACIN

  • DAF SIN RECIRCULACIN

    Se establece la presin de

    funcionamiento P.

    Sa = Solubilidad del aire en agua, cm3 de aire / L agua

    f = Factor para tener en cuenta

    la saturacin incompleta, se

    asume como 0.5, normalmente

    esta entre 0.5 y 0.8 a 20C para

    un intervalo de presiones entre

    2 y 4 atm

    1

    2.1

    1 0

    aS

    XS

    A

    fP

  • DAF SIN RECIRCULACIN

    Se determina el rea de la seccin de la unidad de flotacin.

    Fc = Factor de carga superficial, oscila normalmente entre 0.08 y 0.16m3/m2min

    EJERCICIO

    Los ensayos de flotacin en el laboratorio para determinada agua

    residual indican una relacin ptima aire/slido (A/S) de 0.04kg aire/kg

    slidos. El caudal de aguas residuales es de 4000m3/d y contienen 250

    mg/L de SS. Los ensayos de flotacin (sin recirculacin) indican que para

    una relacin A/S de 0.04 se obtiene una calidad ptima de efluente

    conteniendo 25 mg/L. Tomar f = 0.5 para el tanque de retencin y una

    temperatura de funcionamiento de 20C. Disear el sistema de flotacin.

    cF

    QA

  • DAF CON RECIRCULACIN

  • DAF CON RECIRCULACIN

    Se calcula la recirculacin requerida:

    Para lo cual se asume una presin de funcionamiento, P

    Se determina el rea de la seccin de la unidad de flotacin

    12.1

    0

    fPS

    XQS

    A

    Ra

    cF

    RQA