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FACULTAD DE INGENIERIA ARTURO NARRO SILLER

24 de Noviembre 2015

Proyecto fnal

Separacin de sedimentos en tanque deoscilacin de sistema de bombas

nte!rantes"

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Semestre" 5

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(atedrtico" r6 #a7l (obos $!uilar

%ateria" )aboratorio de %ecnica de 3luidos

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PROYECTO FINAL: SEPARACION DE SEDIMENTOS EN

TANQUE DE OSCILACION DE SISTEMA DE BOMBAS

El objetivo de este proyecto consisti en realizar la separacin de lossedimentos que se encontraban en un tanque de almacenamiento de agua

para un sistema didctico de bombas que se encuentra en el laboratorio de

Hidrulica de la Universidad Autnoma de Tamaulipas.

Para llevar a cabo la actividad se utiliz el procedimiento !sico de separacin

de mezclas conocido como "ecantacin. Este ue el m#todo ms adecuado

para la realizacin de nuestro proyecto.

$a duracin del proyecto ue de dos semanas apro%imadamente y ue realizado

en el $aboratorio de Hidrulica.

SEDIMENTOS

&e da el nombre gen#rico de sedimentos a las part!culas procedentes de las

rocas o suelos y que son acarreadas por las aguas que escurren. Todos estos

materiales' despu#s de cierto acarreo inalmente son depositados a lo largo de

los propios cauces' en lagos' en presas de almacenamiento' en la planicie y

(asta el mar. Estos tambi#n pueden aparecer en tanques de almacenamiento

como material arrastrado por tuber!as y conductos.

$a sedimentacin consiste en dejar el agua de un contenedor en reposo' para

que los slidos que posee se separen y se dirijan al ondo. $a mayor parte de

las t#cnicas de sedimentacin se undamentan en la accin de la gravedad.

$a sedimentacin puede ser simple o secundaria. $a sedimentacin simple se

emplea para eliminar los slidos ms pesados sin necesidad de otro

tratamiento especial) mientras mayor sea el tiempo de reposo mayor ser el

asentamiento y consecuentemente la turbidez ser menor' (aciendo el agua

ms transparente.

El laboratorio de (idrulica de la Universidad Autnoma de Tamaulipas cuenta

con dierentes equipos para la realizacin de dierentes prcticas y proyectos

del rea de la (idrulica. Uno de esos equipos es el sistema didctico de

bombas. Este sistema cuenta con un tanque de oscilacin de almacenamiento

de agua' de donde es e%tra!da para que el equipo pueda operar con

normalidad. *uando el equipo permanece sin utilizar el agua queda estancada

en el tanque' sin embargo esta cuenta con sedimentos derivados del material

acarreado por las tuber!as y conductos del sistema de bombas' adems del

que puede derivar del material que es arrastrado por el aire cuando el tanquees destapado. $a mayor!a de las veces esa agua con sedimentos es

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desec(ada' y el tanque es rellenado con agua potable de nuevo. &in embargo

el estar rellenado el tanque continuamente con agua nueva no resulta nada

ecolgico e implica un gasto e%tra para la institucin. Para ello se ideo la

manera de reutilizar el agua del tanque separando los sedimentos de esta

misma. Esto reducir!a de manera considerable la cantidad de agua que se

tendr!a que utilizar para volver a llenar el tanque y tambi#n el gasto econmicode la Universidad. Para llevar acabo esto se decidio utilizar el m#todo de

separacin de mezclas llamado decantacin' llevado a la par con el m#todo de

sedimentacin.

$a decantacin es la separacin mecnica de un slido de grano grueso'

insoluble' en un l!quido) consiste en verter cuidadosamente el l!quido' despu#s

de que se (a sedimentado el slido. Por este proceso se separan dos l!quidos

miscibles' de dierente densidad' por ejemplo' agua y aceite. + un l!quido y un

slido mezclados (eterog#neamente' por ejemplo' agua y tierra

Ejemplo de decantacin

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Una vez que pudimos determinar que el l!quido se pod!a separar dejando

asentar los sedimentos y el tiempo que estos tardar!an en almacenarse en el

ondo del recipiente procedimos a e%traer toda el agua del tanque en - cubetas

con capacidad de / litros y dejando una peque0a cantidad de agua en el

tanque para que no se iniltrara aire en este y no aectara o da0ara al equipo.

&e procedi a e%traer el agua en cubetas debido a la incapacidad de mover eltanque de su lugar' ya que estaba conectado con unos conductos del sistema

de bombas.

"urante este proceso los sedimentos del agua del tanque se encontraban

asentados en el mismo' por lo que era necesario revolver el agua cada vez que

la vacibamos a las cubetas' con el in de que ueran e%tra!dos la mayor

cantidad de sedimentos posibles.

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Una vez que todas las cubetas se llenaron con el agua del tanque' se procedi

a dejarlas en reposo por dos d!as' igual que el recipiente del primer paso' para

lograr que los sedimentos que conten!a el agua de esas cubetas terminaran

por almacenarse en el ondo.

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En la siguiente imagen podemos observar una comparacin del proceso de

sedimentacin en donde se observa en la primera cubeta todos los sedimentos

mezclados con el agua' la cual (ab!a sido e%tra!da recientemente del tanque'

mientras en la segunda ya se puede observar que los sedimentos ya se

encuentran en el ondo' la cual ya ten!a dos d!as en reposo.

*oncluido el paso anterior solo resto separar los sedimentos del aguavacindola de nuevo en el tanque de almacenamiento. En el proceso se tuvo la

precaucin de no mezclar nuevamente los sedimentos con el agua. "espu#s

de vaciar toda el agua de las cubetas. $os sedimentos restantes ueron

almacenados en otro recipiente' con el in de pesarlos y sacar un porcentaje

de sedimentos almacenados en el agua.

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En estas imgenes como ya se mencion se muestra el procedimiento deseparacin de los sedimentos los cuales ya se encontraban asentados en el

ondo de las cubetas que e%trajimos' y aqu! se muestra como procedimos a

vaciar el agua al tanque de donde originalmente se e%trajo el agua' adems en

algunos casos en donde se notaba que el agua contenida aun un porcentaje de

sedimentos se procedi a usar un trapo' el cual lo usamos como un colador

para que retuviera los sedimentos restantes y el agua pasara mas limpia.

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