DISEÑO LAGUNA SLIM 2011
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DIMENSIONAMIENTO DE SISTEMAS DE TRATAMIENTO DE AGUAS RESIDUALES
MEDIANTE LAGUNAS DE ESTABILIZACION ANAEROBIAS PRIMARIAS Y FACULTATIVAS SECUNDARIAS
DISEÑO DE LAGUNAS ANAEROBIAS
POBLACION DE DISEÑO===============> 18600 Habitantes
DOTACION========================== 160 lt/hab/dia
CONTRIBUCIONES:
DESAGÜE=========================== 80 %
DBO5============================= 45 grDBO/hab/dia
TEMPERATURA DEL AGUA
DEL MES MAS FRIO==================> 16 °C
Caudal de Aguas residuales (Q):
Población x Dotación x %Contribución 2380.8 m3/dia
Carga de DBO5 (C):
Población x Contribución percapita 837 KgDBO5/dia
CARGA VOLUMETRICA (CV)=============> 200 grDBO/m3.dia
Volumen de laguna requerido sin acumulación de lodo (V1)
Carga DBO5/Carga volumetrica 4185 m3
TASA DE ACUMULACION DE LODOS (ta)==> 0.12 m3/hab/año
PERIODO DE LIMPIEZA (pl)===========> 2 años
Volumen de acumulacion de lodos (V2)
Población x ta x pl 4464 m3
NUMERO DE LAGUNAS EN PARALELO (N)==> 2 unidades (2 mínimo)
Volúmenes unitarios
(v1) Sin lodos (V1/N) 2092.50 m3
(v2) De acumulación de lodos (V2/N) 2232.00 m3
=======
Volumen total unitario (vu=v1+v2) 4324.50 m3
Caudal afluente unitario (Qu = Q/N) 1190.40 m3/dia
Periodo de Retención (PR), sin lodo
PR = v1/Qu 1.76 días
PROFUNDIDAD (Z)====================> 4 m
Inclinación de taludes [V:1 ; H: ]===========> 2
Longitud del espejo de agua: 41 Iterar hasta encontrar un valor cercano a vu
Volumen Total Unitario: ### m3 Disminuya longitud
Dimensiones (Laguna cuadrada) Sección Superficial
Longitud 41 m
Ancho 41 m
AREA SUPERFICIAL (As) 0.1681 Ha
Carga unitaria: Cu= C/N 418.50 KgDBO/día
DBO teórica en el crudo 351.5625 mg/l
Carga Superficial aplicada:
CSa = Cu/As 2490 Kg/Ha.dia Err:520
Condiciones finales de las lagunas primarias anaerobias
Dimensiones del espejo de agua:
Longitud 41 m
Ancho 41 m
Area: 0.1681 Ha
Borde Libre: 0.5 m
Altura Total Util: 4 m
Inclinacion de taludes
[V:1 ; H: 2
Area Acumulada: 0.3362 Ha
Dimensiones en la coronacion:
Longitud 43 m
Ancho 43 m
Dimensiones del fondo de la laguna
Longitud 25 m
Ancho 25 m
Eficiencia de remocion de DBO: 50 %
Carga Remanente: 418.5 Kg DBO/dia
Caudal efluente: 2380.8 m3/dia (Se desprecian las
perdidas)
======= ======= ======= ======= ======= ======= =======
DISEÑO DE LAGUNAS FACULTATIVAS
Carga Superficial de diseño (CSdis)
CS = 250 x 1.05^(T - 20) 205.68 KgDBO5/Ha.dia
Area Superficial requerida para lagunas secundarias facultativas (At)
At = Cremanente/CSdis 2.03 Ha
Número de lagunas en paralelo seleccionado==> 2 Unidades
AREA UNITARIA (Au) 1.02 Ha
CAUDAL UNITARIO AFLUENTE (Qu) 1190.40 m3/dia
Perdida:infiltración - evaporación=> 0.5 cm/dia
Coliformes fecales en el crudo==> 1.00E+8 NMP/100 ml
Dimensiones lagunas secundarias facultativas
RELACION Largo/Ancho (L/W) Secd.======> 2
ANCHO APROXIMADO (W): 71
LONGITUD APROXIMADA (L): 142
Tasas netas de mortalidad
Kb SECUNDARIAS Kb(S) = 0.6 x 1.05^(T-20) 0.494 (1/dias)
Tasa de desoxigenación (K)
K = 0.23 x 1.05^(T-20) 0.189 (1/dias)
Longitud Secundarias (Ls) 142 m
Ancho Primarias (Ws) ================> 71 m
Profd. secundarias (Zs)================> 2 m
P.R. Teorico (Sec.) 17.7 dias
Factor de Corrección hidráulico (Fch)=====> 0.6
P.R. Corregido (Sec.) 10.6 dias
Factor de características de sedimentación(Fcs)==> 0.7
Factor intrinseco de algas (Fia)==============> 0.1
Número de dispersión d= 0.214
Factor adimensional (CF) ab= 2.340
Factor adimensional (DBO) a= 1.648
Caudal efluente unitario 1139.99 m3/dia
Caudal efluente total 2279.98 m3/dia
Número de coliformes en el efluente 3.64E+6 NMP/100ml
DBO afluente 175.78 mg/l
DBO efluente 37.68 mg/l
Area Unitaria 1.0082 Ha
Carga superficial aplicada 207.55 KgDBO/Ha.día
Condiciones finales de las lagunas secundarias facultativas
Profundidad util 2 m
Borde libre 0.5 m
Profundidad total 2.5 m
Inclinación de taludes(z 2
Dimensiones del espejo de agua:
Longitud 146 m
Ancho 75 m
Area: 1.095 Ha
Dimensiones en la coronacion:
Longitud 148 m
Ancho 77 m
Dimensiones del fondo de la laguna
Longitud 138 m
Ancho 67 m
P.R. Acumulado 12.37 dias
Eficiencia Total de remocion de C.F. 96.35820 %
Eficiencia Total de remocion de DBO 89.28 %
Area acumulada 2.3526 Ha
Area Total (considerando 15% adicional) 2.71 Ha
Area percapita requerida 1.45 m2/habitante
DIMENSIONAMIENTO DE SISTEMAS DE TRATAMIENTO DE AGUAS RESIDUALES
MEDIANTE LAGUNAS DE ESTABILIZACION ANAEROBIAS PRIMARIAS Y FACULTATIVAS SECUNDARIAS
Iterar hasta encontrar un valor cercano a vu
DIMENSIONAMIENTO DE SISTEMAS DE TRATAMIENTO DE AGUAS RESIDUALES
MEDIANTE LAGUNAS DE ESTABILIZACION ANAEROBIAS PRIMARIAS Y FACULTATIVAS SECUNDARIAS
DISEÑO DE LAGUNAS ANAEROBIAS
POBLACION DE DISEÑO===============> 12603 Habitantes
DOTACION========================== 120 lt/hab/dia
CONTRIBUCIONES:
DESAGÜE=========================== 80 %
DBO5============================= 50 grDBO/hab/dia
TEMPERATURA DEL AGUA
DEL MES MAS FRIO==================> 20 °C
Caudal promedio de diseño (Qpd):
Población x Dotación x %Contribución 1209.9072 m3/dia
Carga de DBO5 (C):
Población x Contribución percapita 630.16 KgDBO5/dia
CARGA VOLUMETRICA (CV)=============> 200 grDBO/m3.dia
Volumen de laguna requerido sin acumulación de lodo (V1)
Carga DBO5/Carga volumetrica 3151 m3
TASA DE ACUMULACION DE LODOS (ta)==> 0.12 m3/hab/año
PERIODO DE LIMPIEZA (pl)===========> 2 años
Volumen de acumulacion de lodos (V2)
Población x ta x pl 3024.768 m3
NUMERO DE LAGUNAS EN PARALELO (N)==> 2 unidades (2 mínimo)
Volúmenes unitarios
(v1) Sin lodos (V1/N) 1575.40 m3
(v2) De acumulación de lodos (V2/N) 1512.38 m3
=======
Volumen total unitario (vu=v1+v2) 3087.78 m3
Caudal afluente unitario (Qu = Q/N) 604.95 m3/dia
Periodo de Retención (PR), sin lodo
PR = v1/Qu 2.60 días
PROFUNDIDAD (Z)====================> 4 m
Inclinación de taludes [V:1 ; H: ]===========> 2
Longitud del espejo de agua: 41 Iterar hasta encontrar un valor cercano a vu
Volumen Total Unitario: ### m3 Disminuya longitud
Dimensiones (Laguna cuadrada) Sección Superficial
Longitud 41 m
Ancho 41 m
AREA SUPERFICIAL (As) 0.1681 Ha
Carga unitaria: Cu= C/N 315.08 KgDBO/día
DBO teórica en el crudo ### mg/l
Carga Superficial aplicada:
CSa = Cu/As 1874 Kg/Ha.dia Err:520
Condiciones finales de las lagunas primarias anaerobias
Dimensiones del espejo de agua:
Longitud 41 m
Ancho 41 m
Area: 0.1681 Ha
Borde Libre: 0.5 m
Altura Total Util: 4 m
Inclinacion de taludes
[V:1 ; H: 2
Area Acumulada: 0.3362 Ha
Dimensiones en la coronacion:
Longitud 43 m
Ancho 43 m
Dimensiones del fondo de la laguna
Longitud 25 m
Ancho 25 m
Eficiencia de remocion de DBO: 50 %
Carga Remanente: 315.08 Kg DBO/dia
Caudal efluente: 1209.9072 m3/dia (Se desprecian las
perdidas)
======= ======= ======= ======= ======= ======= =======
DISEÑO DE LAGUNAS FACULTATIVAS
Carga Superficial de diseño (CSdis)
CS = 250 x 1.05^(T - 20) 250.00 KgDBO5/Ha.dia
Area Superficial requerida para lagunas secundarias facultativas (At)
At = Cremanente/CSdis 1.26 Ha
Número de lagunas en paralelo seleccionado==> 2 Unidades
AREA UNITARIA (Au) 0.63 Ha
CAUDAL UNITARIO AFLUENTE (Qu) 604.95 m3/dia
Perdida:infiltración - evaporación=> 0.5 cm/dia
Coliformes fecales en el crudo==> 1.00E+8 NMP/100 ml
Dimensiones lagunas secundarias facultativas
RELACION Largo/Ancho (L/W) Secd.======> 2
ANCHO APROXIMADO (W): 56
LONGITUD APROXIMADA (L): 112
Tasas netas de mortalidad
Kb SECUNDARIAS Kb(S) = 0.6 x 1.05^(T-20) 0.600 (1/dias)
Tasa de desoxigenación (K)
K = 0.23 x 1.05^(T-20) 0.230 (1/dias)
Longitud Secundarias (Ls) 142 m
Ancho Primarias (Ws) ================> 71 m
Profd. secundarias (Zs)================> 2 m
P.R. Teorico (Sec.) 36.4 dias
Factor de Corrección hidráulico (Fch)=====> 0.6
P.R. Corregido (Sec.) 21.8 dias
Factor de características de sedimentación(Fcs)==> 0.7
Factor intrinseco de algas (Fia)==============> 0.1
Número de dispersión d= 0.289
Factor adimensional (CF) ab= 4.019
Factor adimensional (DBO) a= 2.609
Caudal efluente unitario 554.5436 m3/dia
Caudal efluente total 1109.0872 m3/dia
Número de coliformes en el efluente 3.46E+5 NMP/100ml
DBO afluente 260.42 mg/l
DBO efluente 27.28 mg/l
Area Unitaria 1.0082 Ha
Carga superficial aplicada 156.26 KgDBO/Ha.día
Condiciones finales de las lagunas secundarias facultativas
Profundidad util 2 m
Borde libre 0.5 m
Profundidad total 2.5 m
Inclinación de taludes(z 2
Dimensiones del espejo de agua:
Longitud 146 m
Ancho 75 m
Area: 1.095 Ha
Dimensiones en la coronacion:
Longitud 148 m
Ancho 77 m
Dimensiones del fondo de la laguna
Longitud 138 m
Ancho 67 m
P.R. Acumulado 24.42 dias
Eficiencia Total de remocion de C.F. 99.65376 %
Eficiencia Total de remocion de DBO 94.76 %
Area acumulada 2.3526 Ha
Area Total (considerando 15% adicional) 2.71 Ha
Area percapita requerida 2.15 m2/habitante
DIMENSIONAMIENTO DE SISTEMAS DE TRATAMIENTO DE AGUAS RESIDUALES
MEDIANTE LAGUNAS DE ESTABILIZACION ANAEROBIAS PRIMARIAS Y FACULTATIVAS SECUNDARIAS
Iterar hasta encontrar un valor cercano a vu
DIMENSIONAMIENTO DE SISTEMAS DE TRATAMIENTO DE AGUAS RESIDUALES
MEDIANTE LAGUNAS DE ESTABILIZACION ANAEROBIAS PRIMARIAS Y FACULTATIVAS SECUNDARIAS
DISEÑO DE LAGUNAS ANAEROBIAS
POBLACION DE DISEÑO===============> 15274 Habitantes
DOTACION========================== 120 lt/hab/dia
CONTRIBUCIONES:
DESAGÜE=========================== 80 %
DBO5============================= 50 grDBO/hab/dia
TEMPERATURA DEL AGUA
DEL MES MAS FRIO==================> 19 °C
Caudal promedio de diseño (Qpd):
Población x Dotación x %Contribución 1466.304 m3/dia
Carga de DBO5 (C):
Población x Contribución percapita 763.7 KgDBO5/dia
CARGA VOLUMETRICA (CV)=============> 200 grDBO/m3.dia
Volumen de laguna requerido sin acumulación de lodo (V1)
Carga DBO5/Carga volumetrica 3819 m3
TASA DE ACUMULACION DE LODOS (ta)==> 0.12 m3/hab/año
PERIODO DE LIMPIEZA (pl)===========> 2 años
Volumen de acumulacion de lodos (V2)
Población x ta x pl 3665.76 m3
NUMERO DE LAGUNAS EN PARALELO (N)==> 2 unidades (2 mínimo)
Volúmenes unitarios
(v1) Sin lodos (V1/N) 1909.25 m3
(v2) De acumulación de lodos (V2/N) 1832.88 m3
=======
Volumen total unitario (vu=v1+v2) 3742.13 m3
Caudal afluente unitario (Qu = Q/N) 733.15 m3/dia
Periodo de Retención (PR), sin lodo
PR = v1/Qu 2.60 días
PROFUNDIDAD (Z)====================> 4 m
Inclinación de taludes [V:1 ; H: ]===========> 2
Longitud del espejo de agua: 41 Iterar hasta encontrar un valor cercano a vu
Volumen Total Unitario: ### m3 Disminuya longitud
Dimensiones (Laguna cuadrada) Sección Superficial
Longitud 41 m
Ancho 41 m
AREA SUPERFICIAL (As) 0.1681 Ha
Carga unitaria: Cu= C/N 381.85 KgDBO/día
DBO teórica en el crudo ### mg/l
Carga Superficial aplicada:
CSa = Cu/As 2272 Kg/Ha.dia Err:520
Condiciones finales de las lagunas primarias anaerobias
Dimensiones del espejo de agua:
Longitud 41 m
Ancho 41 m
Area: 0.1681 Ha
Borde Libre: 0.5 m
Altura Total Util: 4 m
Inclinacion de taludes
[V:1 ; H: 2
Area Acumulada: 0.3362 Ha
Dimensiones en la coronacion:
Longitud 43 m
Ancho 43 m
Dimensiones del fondo de la laguna
Longitud 25 m
Ancho 25 m
Eficiencia de remocion de DBO: 50 %
Carga Remanente: 381.85 Kg DBO/dia
Caudal efluente: 1466.304 m3/dia (Se desprecian las
perdidas)
======= ======= ======= ======= ======= ======= =======
DISEÑO DE LAGUNAS FACULTATIVAS
Carga Superficial de diseño (CSdis)
CS = 250 x 1.05^(T - 20) 238.10 KgDBO5/Ha.dia
Area Superficial requerida para lagunas secundarias facultativas (At)
At = Cremanente/CSdis 1.60 Ha
Número de lagunas en paralelo seleccionado==> 2 Unidades
AREA UNITARIA (Au) 0.80 Ha
CAUDAL UNITARIO AFLUENTE (Qu) 733.15 m3/dia
Perdida:infiltración - evaporación=> 0.5 cm/dia
Coliformes fecales en el crudo==> 1.00E+8 NMP/100 ml
Dimensiones lagunas secundarias facultativas
RELACION Largo/Ancho (L/W) Secd.======> 2
ANCHO APROXIMADO (W): 63
LONGITUD APROXIMADA (L): 126
Tasas netas de mortalidad
Kb SECUNDARIAS Kb(S) = 0.6 x 1.05^(T-20) 0.571 (1/dias)
Tasa de desoxigenación (K)
K = 0.23 x 1.05^(T-20) 0.219 (1/dias)
Longitud Secundarias (Ls) 142 m
Ancho Primarias (Ws) ================> 71 m
Profd. secundarias (Zs)================> 2 m
P.R. Teorico (Sec.) 29.5 dias
Factor de Corrección hidráulico (Fch)=====> 0.6
P.R. Corregido (Sec.) 17.7 dias
Factor de características de sedimentación(Fcs)==> 0.7
Factor intrinseco de algas (Fia)==============> 0.1
Número de dispersión d= 0.264
Factor adimensional (CF) ab= 3.422
Factor adimensional (DBO) a= 2.260
Caudal efluente unitario 682.742 m3/dia
Caudal efluente total 1365.484 m3/dia
Número de coliformes en el efluente 7.18E+5 NMP/100ml
DBO afluente 260.42 mg/l
DBO efluente 32.56 mg/l
Area Unitaria 1.0082 Ha
Carga superficial aplicada 189.37 KgDBO/Ha.día
Condiciones finales de las lagunas secundarias facultativas
Profundidad util 2 m
Borde libre 0.5 m
Profundidad total 2.5 m
Inclinación de taludes(z 2
Dimensiones del espejo de agua:
Longitud 146 m
Ancho 75 m
Area: 1.095 Ha
Dimensiones en la coronacion:
Longitud 148 m
Ancho 77 m
Dimensiones del fondo de la laguna
Longitud 138 m
Ancho 67 m
P.R. Acumulado 20.32 dias
Eficiencia Total de remocion de C.F. 99.28190 %
Eficiencia Total de remocion de DBO 93.75 %
Area acumulada 2.3526 Ha
Area Total (considerando 15% adicional) 2.71 Ha
Area percapita requerida 1.77 m2/habitante
DIMENSIONAMIENTO DE SISTEMAS DE TRATAMIENTO DE AGUAS RESIDUALES
MEDIANTE LAGUNAS DE ESTABILIZACION ANAEROBIAS PRIMARIAS Y FACULTATIVAS SECUNDARIAS
Iterar hasta encontrar un valor cercano a vu