Diseño de unidades de tratamiento aguas residuales

7
Capítulo 3/1 3. DISEÑO POR UNIDADES DE TRATAMIENTO 3.1.- DATOS DE PARTIDA En este capítulo suponemos ya elaborado el diagrama de proceso de la planta en base al cual realizaremos el diseño. Dicho diagrama podría responder al que a continuación se adjunta, con él, como idea base vamos a llevar a cabo el diseño de cada una de las unidades de tratamiento, el cual, una vez finalizado permitirá completar el diagrama inicial. Como primer paso en este apartado establecemos los datos de partida.

description

diseño de unidades de tratamiento de aguas residuales

Transcript of Diseño de unidades de tratamiento aguas residuales

  • Captulo 3/1

    3. DISEO POR UNIDADES DE TRATAMIENTO

    3.1.- DATOS DE PARTIDA

    En este captulo suponemos ya elaborado el diagrama de proceso de la planta

    en base al cual realizaremos el diseo. Dicho diagrama podra responder al que a

    continuacin se adjunta, con l, como idea base vamos a llevar a cabo el diseo de

    cada una de las unidades de tratamiento, el cual, una vez finalizado permitir

    completar el diagrama inicial.

    Como primer paso en este apartado establecemos los datos de partida.

  • Captulo 3/2

    3.1.1. POBLACIN DE DISEO

    En la determinacin de la poblacin de diseo se utiliza el concepto de

    habitante equivalente, que es una forma de expresar la concentracin de la materia

    orgnica en las aguas residuales. En casos de vertidos industriales, debe comprender

    una cifra que represente el poder contaminante de las industrias.

    Deber tambin considerarse si la poblacin es estable o sufre significativas

    variaciones estacionales (turismo, industrias/comercios), en cuyo caso, se

    considerarn la duracin de las temporadas y los datos de las dos poblaciones

    (estable y estacional).

    Dado que la capacidad de la planta debe estar en consonancia con las

    necesidades del ao horizonte del proyecto, ser necesario realizar un estudio de la

    evolucin de la poblacin y conocer las previsiones de expansin futuras con el fin

    de realizar las hiptesis pertinentes de crecimiento y determinar la poblacin

    equivalente en el ao horizonte. Se ha de considerar tambin el supuesto de que la

    contaminacin en gr/hab.dia (concepto de hab-eq) permanece constante en el

    tiempo.

    3.1.2.- CAUDALES

    El primer paso a considerar en el diseo de toda estacin depuradora es la

    determinacin de los caudales a tratar en cada una de las etapas del proceso.

    Utilizaremos para trabajar los caudales: Medio, Punta horario y Mximo.

    Estos caudales sern datos de Pliego o en su defecto podrn utilizarse

    los siguientes criterios:

  • Captulo 3/3

    Caudal medio (Qm): Ser el caudal diario repartido por igual entre las

    24 horas del da:

    Caudal medio horario (m3/h) = Caudal diario /24

    Puede calcularse del siguiente modo:

    (Qd) = N habitantes equivalentes * Dotacin

    Siendo comn aplicar una dotacin estimativa de 200 -250 l/hab/da

    Caudal punta (Qp):

    Qp = Qmed x (1,5-2,5)

    Caudal mximo (Qmx), en algunos casos se considera el caudal

    mximo igual al caudal punta, en otros, supone una mayoracin del

    mismo, para esta circunstancia puede utilizarse el criterio:

    Qmx = Qp x (1,5-2)

    En general tambin podemos utilizar la siguiente frmula, que

    relaciona el caudal medio con el mximo:

    La limitacin de los caudales a tratar se consigue mediante la

    construccin de alivaderos calculados para alcanzar un determinado grado de

    dilucin de los vertidos. El grado de dilucin vendr dado por el cociente:

    En general, a la entrada a la depuradota el caudal transportado por el

    emisario se limita hasta un grado de dilucin determinado, a lo largo de la

    EDAR, se construye un by-pass capaz de transportar el volumen total

    transportado por el emisario. A ese by-pass vertern el caudal aliviado a la

    ))(

    575,215,1( 4/1mxmed

    med QxQQ +=

    max

    1QQ

    Qx med

    med

    +=

  • Captulo 3/4

    entrada de la estacin, el aliviado entre el pretratamiento y la decantacin y el

    aliviado entre sta y el tratamiento secundario.

    3.1.3.- CARGAS CONTAMINANTES

    La contaminacin del agua bruta deber conocerse del modo ms

    fiable posible, al menos en lo que respecta a los siguientes datos:

    SS

    DBO

    DQO

    Grasas

    Ntotal

    Ptotal

    Si no fuera posible contar con la cuantificacin real de los conceptos

    anteriores, habra que recurrir a la tabla de contaminacin per cpita que se

    adjunta en el captulo 2.

    3.1.4.- RENDIMIENTOS DE PLANTA/CALIDAD DEL EFLUENTE DE

    SALIDA

    Los rendimientos que se van a exigir a la planta deben tambin quedar

    fijados al inicio, estos datos vendrn dados bien como rendimientos

    porcentuales, bien como requerimientos de calidad establecidos por la

    legislacin o por el correspondiente pliego de condiciones.

    Se establecern por tanto y al menos, tantos datos de rendimientos

    requeridos como de carga inicial se hayan dispuesto.

  • Captulo 3/5

    As mismo se establecern unos criterios de calidad para los fangos

    producidos que sern como mnimo:

    Sequedad de fangos

    Estabilidad de los fangos (Concentracin en voltiles)

    3.1.5. TEMPERATURAS

    Dado que la temperatura es un factor importante en el desarrollo de

    los microorganismos, siempre que vayan a emplearse procesos biolgicos en

    el diseo, ser importante conocer y valorar las temperaturas mximas y

    mnimas a las que se prev que van a estar expuestos estos procesos.

    Teniendo en cuenta lo anterior para iniciar el diseo de la E.D.A.R.

    ser necesario partir de una tabla que contenga rellenos los datos recogidos en

    la que se aporta a continuacin como ejemplo.

    3.1.6. ESTABLECIMIENTO DEL NMERO DE LNEAS

    La eleccin del nmero de lneas depende del tamao de la E.D.A.R. y

    de las oscilaciones de caudal que se puedan dar. En lneas generales se puede

    aconsejar:

    Tipo de poblacin N de Habitantes Equivalentes

    2 lneas

    Estacional 1 lnea 2 lneas 2 lneas >3 lneas

    Las lneas siempre debern ser iguales. Las estaciones para poblaciones

    superiores a 200.000 habitantes equivalentes caen fuera de posibles estimaciones y

  • Captulo 3/6

    debern ser estudiadas a parte as como aquellas en las que la variacin estacional

    sea superior a 5 veces.

  • Captulo 3/7

    DATOS DE PARTIDA Poblacin de diseo (hab.eq) Dotacin l/hab.eq./da Caudales Caudal diario m3/d Caudal medio horario m3/h Caudal punta m3/h Caudal mximo m3/h Contaminacin Concentracin Carga Contaminante S.S. mg/l Kg/d DBO5 mg/l Kg/d DQO mg/l Kg/d NTK mg/l Kg/d P mg/l Kg/d GRASAS mg/l Kg/d Rendimientos planta Rendimientos Concentracin salida Carga de salida S.S. % mg/l Kg/d DBO5 % mg/l Kg/d DQO % mg/l Kg/d NTK % mg/l Kg/d P % mg/l Kg/d Grasas % mg/l Kg/d Sequedad Fangos % mg/l Kg/d Voltiles en Fangos % mg/l Kg/d Temperatura Mnimas Mximas

    C C