Proyecto Final Tratamiento de Aguas Residuales

7/29/2019 Proyecto Final Tratamiento de Aguas Residuales

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DISEO DE TANQUE IMHOFFY LECHO DE SECADO

EN LA UPZM

ING. RIGOBERTO LIZARRAGA

TRATAMIENTO DE AGUAS RESIDUALES.

ING CIVIL.

9 CUATRIMESTRE

GUILLERMO ENRIQUE CARPENA DEL VIVAR.

JOSE CARLOS ORNELAS HERRERA.

MARTHA ANGELICA RICO SANCHEZ.

OSCAR NIETO BARRAGAN.

ALFREDO ARTURO CORDOBA MACIAS.

CAMARA DE

SEDIMENTACION

CAMARA DE

ESPUMAS

CAMARA DE

ESPUMAS

CAMARA DE

LODOS

TRABE

CONTRAFUERTE

SECCION TRANSVERSAL


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CONTENIDO


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Contenido.

Capitulo 1.- Antecedentes

a)- Antecedentes

b)- Necesidades del proyecto

c)- Clima.

d)- Mecnica de suelo

Capitulo 2.- Localizacin de alternativas del sitio.

Capitulo 3.- Estudios topogrficos de la zona de proyecto.

Capitulo 4.- Plano topogrfico de la UPZMG.

Capitulo 5.- Diseo del tanque IMHOFF.

a)- Antecedentes.

b)- Gua para el diseo.

c)- Proceso constructivo.

d)- Gua para la operacin y mantenimiento.

Capitulo 6.- Diseo del lecho de secado.

a)- Antecedentes.




Capitulo 7.- Estudios hidrolgicos.

a)- Clculos hidrulicos del tanque IMHOFF.

b)- Clculos del lecho de secado de lodos.


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Capitulo 8.- anlisis y diseo estructural.

a)- Anlisis de cargas laterales (empuje activo).

b)- Anlisis del empuje ascensional hidrosttico.

c)- Diseo de la estructura de concreto reforzado.

Capitulo 9.- Costos y presupuestos.

Capitulo 10.- Conclusiones y recomendaciones.

Glosario

Bibliografa


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CAPITULO 1


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CAPITULO 1

Antecedentes Y Necesidades Del Proyecto.

a)-antecedentes.

La Universidad Politcnica de la Zona Metropolitana de Guadalajara cuenta

actualmente con 4 edificios construidos que son: ALMACN, CIDIJAL, UD1 Y UD2,

cada edifico cuenta cisternas para descargas de aguas residuales y cisternas de

agua potable.

El almacn cuenta con una fosa sptica que tiene capacidad de 2,500 Lt y una

cisterna de agua potable con una capacidad de 15,000 Lt.

El edificio del CIDIJAL cuenta con dos fosas spticas de 2,500 Lt de capacidad cada

una y con dos cisternas de agua potable una tiene capacidad de 7,500 Lt y la otra

tiene una capacidad de 15,000 Lt.

El edificio UD1 descarga sus aguas residuales en las cisternas del edificio del CIDIJAL

y cuenta con dos cisternas de agua potable de 10,00 Lt. de capacidad cada una.

El edificio UD2 descarga sus aguas residuales en 3 cisternas de 2,500 Lt cada una ytiene una cisterna de agua potable con una capacidad de 15,000 Lt.

Antecedentes


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Cisterna Agua potable

Fosa Sptica

La imagen muestra la ubicacin aproximada de las fosas y las cisternas existentes.

Las fosas spticas de cisternas de plstico y las cisternas de agua potable que se

encuentran actualmente en la universidad se encuentran sobre cajas de concreto

enterradas que cubren las cisternas para evitar deformaciones por el empuje de la

tierra cuando la cisterna se encuentre vaca, las dimensiones de las cajas dependen

de la capacidad de la cisterna que se va a colocar:

Antecedentes


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DIMENSIONES

CAPACIDAD (Lt) L (m) b (m) h (m)

2,500 1.8 1.8 2.3

7,500 2.3 2.3 2.910,000 2.6 2.6 3.215,000 2.6 2.6 4.3

Las dimensiones para las cajas se toman deacuerdo a las capacidades de las cisternas.Los datos fueron tomados de la pg.www.citijal.com

Estas dimensiones son una aproximacin de las cajas de concreto existentes en launiversidad, ya que no se tienen las dimensiones exactas, por esta razn se

tomaron las dimensiones de las cisternas segn su capacidad para poder calcular

aproximadamente las dimensiones de las cajas de concreto.

b)- Necesidades de proyecto.

De acuerdo a la poblacin estudiantil actual se le da solucin a las aguas residuales

por medio de fosas spticas colocadas en varios puntos de la universidad de

acuerdo a la informacin del punto anterior.

Tomando en consideracin el incremento poblacional estudiantil en una proyeccin

a 5 aos de acuerdo al estudio que se presenta en el capitulo 6, concluimos que es

insuficiente el tratamiento actual a las aguas residuales; por lo que en este

documento presentamos una propuesta provisional en base a un tratamiento

primario mediante un tanque IMHOFF, mientras no se le de solucin definitiva a las

aguas residuales de la zona por parte del gobierno municipal.

EDIFICIO UD2

EDIFICIO UD1

ALMACN

CIDIJAL

Necesidades del proyecto


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c)-Clima

El clima que rige a TLAJOMULCO DE ZUIGA es semi seco, con otoo, invierno y

primavera secos, y semi clido, sin cambio trmico invernal bien definido. La

temperatura media anual es de 19,7 C, con mxima de 29 C y mnima de 12,1 C.El rgimen de lluvias se registra entre los meses de junio adiciembre, contando con

una precipitacin media anual de 821.9 milmetros.

De acuerdo a la informacin recabada en la tabla anterior obtenemos el dato delmes ms fro que corresponde al mes de enero y es de 7 grados centgrados.

Vientos dominantes.

Debido al relieve de la zona el cual en la direccin sur es relieve montaoso y en

direccin norte es valle, provoca que los vientos dominantes sean de direccin

hacia el norte.

Clima


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Mecnica de Suelos


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Mecnica de Suelos


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Mecnica de Suelos


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Mecnica de Suelos


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Mecnica de Suelos


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Mecnica de Suelos


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Mecnica de Suelos


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Mecnica de Suelos


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Mecnica de Suelos


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Mecnica de Suelos


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Mecnica de Suelos


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Mecnica de Suelos


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Mecnica de Suelos


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Mecnica de Suelos


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Mecnica de Suelos


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Mecnica de Suelos


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Mecnica de Suelos


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Mecnica de Suelos


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Mecnica de Suelos


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Mecnica de Suelos


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Mecnica de Suelos


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Mecnica de Suelos


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CAPITULO 2


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CAPITULO 2

LOCALIZACIN DE ALTERNATIVAS DEL SITIO DEL PROYECTO.

El tanque imhoff ser construido en una zona baja para que las aguas residuales

lleguen a el por gravedad, debe tomarse en cuenta que el proceso en este tanque

produce inevitablemente malos olores por lo que aparte de construirse en una

zona baja tambin debe estar alejada de la poblacin, por lo que un mejor lugar

para construir el tanque en esta universidad.

El lugar de construccin del tanque imhoff es la universidad politcnica de la zona

metropolitana de Guadalajara, que se encuentra ubicada en carretera Tlajomulco -

santa fe, km 3.5 #595 lomas de Tejeda en Tlajomulco de Ziga. Con un crculo rojo

se representa la UPZMG.

Localizacin de Alternativas


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CAPITULO 3


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CAPITULO 3ESTUDIOS TOPOGRFICOS DE LA ZONA DE PROYECTO.

Las zonas accidentadas cubren el 14% del municipio y tienen alturas de 1,700 a

2,700 metros; las zonas semiplanas cubren el 24% del territorio y tienen alturas de

1,600 a 1,700 metros; las zonas planas ocupan el 62% del municipio y tienen alturas

de 1,500 a 1,600 metros sobre el nivel del mar.

El municipio de Tlajomulco se localiza en la porcin media de la regin centro delestado, en las coordenadas 20 28 de latitud norte y 103 27 de longitud oeste, auna altura de 1,575 metros sobre el nivel del mar.

Limita al norte con los municipios de Zapopan, Tlaquepaque y El Salto, al sur conJocotepec y Chapala, al este con Juanacatln e Ixtlahuacn de los Membrillos y aloeste con Acatln de Jurez y Tala.

Estudios Topogrficos


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El levantamiento topogrfico de la universidad se realizo con estacin total, el cualpresenta los siguientes datos:



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CAPITULO 4


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Capitulo 4

Plano topogrfico de la UPZMG.

La topografa de la UNIVERSIDAD POLITECNICA DE JALISCO tiene pendiente hacia elsuroeste como se observa en la siguiente imagen.

Como se muestra en la imagen anterior se propuso un lugar especifico para

construir la planta de tratamiento de agua residual debido a que los vientosdominantes llevan direccin hacia el norte, por lo que se tiene que tomar en cuentala propuesta para que los malos olores de la planta no lleguen a afectar al lacomunidad de la universidad.

La localizacin de proyecto de la planta de tratamiento de aguas residuales estaubicada en la esquina suroeste que se muestra en la imagen anterior.

Plano Topogrficos


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CAPITULO 5


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Capitulo 5

Diseo Del Tanque Imhoff.

a)- AntecedentesEl tanque Imhoff es una unidad de tratamiento primario cuya finalidad es laremocin de slidos suspendidos.Para comunidades de 5000 habitantes o menos, los tanques imhoff ofrecenventajas para el tratamiento de aguas residuales domsticas, ya que integr an lasedimentacin del agua y la digestin de los lodos sedimentados en la mismaunidad, por ese motivo tambin se llama tanques de doble cmara.

Los tanques imhoff tienen una operacin muy simple y no requiere de partes

mecnicas, sin embargo, para su uso concreto es necesario que las aguas residuales

pasen por los procesos de tratamiento preliminar de cribado y de remocin de

arenas.

El tanque Imhoff tpico es de forma rectangular y se divide en trescompartimientos:

1. Cmara de sedimentacin.

2. Cmara de digestin de lodos.3. rea de ventilacin y acumulacin de natas.

Diseo del Tanque Imhoff


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Durante la operacin, las aguas residuales fluyen a travs de la cmara de

sedimentacin, donde se remueven gran parte de los slidos sedimentables, estos

resbalan por las paredes inclinadas del fondo de la cmara de sedimentacin

pasando a la cmara de digestin a travs de la ranura con traslape existente en elfondo del sedimentador. El traslape tiene la funcin de impedir que los gases o

partculas suspendidas de slidos, producto de la digestin, que inevitablemente se

producen en el proceso de digestin, son desviados hacia la cmara de natas o rea

de ventilacin.

Ventajas.

Contribuye a la digestin del lodo, mejor que un tanque sptico, produciendo unlquido residual de mejores caractersticas. No descargan lodo en el lquido efluente. El lodo se seca y se evacua con ms facilidad que el procedente de los tanques

spticos, esto se debe a que contiene de 90 a 95% de humedad. Las aguas servidas que se introducen en los tanques imhoff, no necesitan

tratamiento preliminar, salvo el paso por una criba gruesa y la separacin de lasarenas. El tiempo de retencin de estas unidades es menor en comparacin con las

lagunas. Tiene un bajo costo de construccin y operacin. Para su construccin se necesita poco terreno en comparacin con las lagunas de

estabilizacin. Son adecuados para ciudades pequeas y para comunidades donde no se

necesite una atencin constante y cuidadosa, y el efluente satisfaga ciertosrequisitos para evitar la contaminacin de las corrientes

Desventajas

Son estructuras profundas. (> 6m). Es difcil su construccin en arena fluida o en roca y deben tomarse precauciones

cuando el nivel fretico sea alto, para evitar que el tanque pueda flotar o serdesplazado cuando este vaco. El efluente que sale del tanque es de mala calidad orgnica y microbiolgica.



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En ocasiones puede causar malos olores, aun cuando su funcionamiento seacorrecto.

b)- Gua para el diseo del tanque Imhoff

Diseo de tanque imhoff

Para el dimensionamiento de tanque imhoff se tomarn en consideracin loscriterios de la Norma S090 Planta de Tratamiento de Aguas Residuales delReglamento Nacional de Construccin. El tanque imhoff tpico es de formarectangular y se divide en tres compartimientos:

a) Cmara de sedimentacin.

b) Cmara de digestin de lodos.c) rea de ventilacin y cmara de natas.

Adems de estos compartimientos se tendr que disear el lecho de secados delodos.

Diseo del sedimentador

- Caudal de diseo, m3/hora

Dotacin, en litro/hab/da.

- rea del sedimentador (As, en m2).

Donde:Cs: Carga superficial, igual a 1 m3/(m2*hora).

- Volumen del sedimentador (Vs, en m3).

Donde:R: Periodo de retencin hidrulica, entre 1,5 a 2,5 horas (recomendable 2 horas).



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- El fondo del tanque ser de seccin transversal en forma de V y la pendiente delos lados respecto a la horizontal tendr de 50 a 60.- En la arista central se debe dejar una abertura para paso de los slidos removidoshacia el digestor, esta abertura ser de 0,15 a 0,20 m.

- Uno de los lados deber prolongarse, de 15 a 20 cm, de modo que impida el pasode gases y slidos desprendidos del digestor hacia el sedimentador, situacin quereducir la capacidad de remocin de slidos en suspensin de esta unidad detratamiento.

- Longitud mnima del vertedero de salida (Lv, en m).

Donde:Qmax: Caudal mximo diario de diseo, en m3/da.Chv: Carga hidrulica sobre el vertedero, estar entre 125 a 500 m3/(m* da),(recomendable 250).

Diseo del digestor

- Volumen de almacenamiento y digestin (Vd, en m3).Para el compartimiento de almacenamiento y digestin de lodos (cmara inferior)

se tendr en cuenta la siguiente tabla:



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Donde:fcr: factor de capacidad relativa, ver tabla 1.

P: Poblacin.

- El fondo de la cmara de digestin tendr la forma de un tronco de pirmideinvertida (tolva de lodos), para facilitar el retiro de los lodos digeridos.- Las paredes laterales de esta tolva tendrn una inclin acin de 15 a 30 con

respecto a la horizontal.- La altura mxima de los lodos deber estar 0,50 m por debajo del fondo delsedimentador.

- Tiempo requerido para digestin de lodos

El tiempo requerido para la digestin de lodos varia con la temperatura, para estose emplear en la siguiente tabla.



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- Frecuencia del retiro de lodos

Los lodos digeridos debern retirarse peridicamente , para estimar la frecuencia deretiros de lodos se usarn los valores consignados en la tabla 2.

La frecuencia de remocin de lodos deber calcularse en base a estos tiemporeferenciales, considerando que existir una mezcla de lodos frescos y lodosdigeridos; estos ltimos ubicados al fondo del digestor. De este mo do el intervalode tiempo entre extracciones de lodos sucesivas deber ser por lo menos el tiempode digestin a excepcin de la primera extraccin en la que se deber esperar eldoble de tiempo de digestin.

Extraccin de lodos

- El dimetro mnimo de la tubera para la remocin de lodos ser de 200 mm ydeber estar ubicado 15 cm por encima del fondo del tanque.- Para la remocin se requerir de una carga hidrulica mnima de 1,80 m.

rea de ventilacin y cmara de natas

Para el diseo de la superficie libre entre las paredes del digestor y el sedimentador(zona de espuma o natas) se tendrn en cuenta los siguientes criterios:- El espaciamiento libre ser de 1,0 m como mnimo.- La superficie libre total ser por lo menos 30% de la superficie total del tanque.

c)- Proceso constructivo del tanque Imhoff

Materiales

a) ConcretoCuando se mezcla cantidad de cemento, arena, grava y agua que se necesita para elconcreto hay que tener las siguientes consideraciones:

Una comn mezcla por volumen es una parte de cemento, dos partes de arena,tres partes de grava y dos terceras partes de agua. El concreto mezclado es acerca de las dos terceras partes del volumen original detodas las partes.



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b) Material reforzado

Si el reforzamiento del material es por acoplamiento con alambre, entonces lacantidad aproximada ser igual a la combinacin del rea superficial de cada losa.

Unidos a la suma del rea de la tapa, ms el rea del fondo, ms el rea de loslados, ms el rea de los dos extremos. El rea de la tapa es la longitud de la saliday el ancho a la vez. El rea de los dos extremos es una vez el ancho interior y dosveces la altura interior.

c) Tubera de extraccin de lodos

La tubera ser no corrosiva, de hierro fundido, de 200 mm de dimetro comomnimo.

d) Tubera de drenaje de los lodos al lecho de secadoLa tubera ser de hierro fundido, de 100 mm de dimetro como mnimo. En casose tenga cambios de direccin se necesitar vlvulas de limpieza.

e) Material para el lecho de secado

El medio de soporte recomendado est constituido por:

Una capa de ladrillos.

Arena de medio filtrante con un tamao efectivo de 0,3 a 1,3 mm y un coeficientede uniformidad entre 2 y 5. Grava graduada entre 1,6 y 51 mm (1/6 y 2) de 0,20 m de espesor.6.2. Excavacin de la zanja La excavacin de la zanja para la tubera ser de longitudindefinida, depender de que tan lejos se encuentre la poblacin ms cercana. Lazanja ser en cuesta uniforme y tan derecho como sea posible.

Colocacin de la tubera de alcantarillado en la zanja

La tubera de llegada ser como mnimo de 200 mm, generalmente se usa de PVC.Sern unidas con mortero, la tubera ser acostada correcta mente para evitar algndao de sta, antes de continuar con las obras.



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Excavacin del hoyo para el tanque Imhoff

Se deber usar maquinaria pesada para tal efecto, adems su facilidad o dificultaddepender de la profundidad que haya sido proyectada para el tanque Imhoff. Se

considerar el nivel de las aguas subterrneas, porque ocasionar problem as almomento de la excavacin si esta se encontrarse cerca al nivel de terreno.Desplegar de arena y grava en el fondo de la exc avacin, para la filtracin quepudiera haber y asentar el suelo. Durante la construccin hay que fijarse si se estconstruyendo correctamente el tanque Imhoff.

Mezcla del concreto

El concreto tendr unas proporciones de cemento, arena, grava y agua. Una comn

mezcla por volmenes es una parte de cemento, dos partes de arena, tres partesde grava y suficiente agua para que la mezcla quede bastante tiesa.

Construccin del fondo del tanque

Armar los encofrados de madera para el fondo del tanque. se colocarn en el fondodel hoyo acorde con las dimensiones (largo, ancho y grosor) del plano. El fondotendr forma de tronco de pirmide invertida con un ngulo que puede variar de15 a 30; adems el fondo ser de concreto armado. La superficie de la losa delfondo deber ser lisa para que permita el deslizamiento de los lodos hacia el fondo.En caso que haya ms de una tolva, stas pueden estar interconectadas por unatubera la cual deber colocarse en la parte mas profunda de la tolva, por tal motivodeber construirse antes esta seccin de interconexin, la cual ser una zanjadonde se colocar una tubera de hierro fundido de 100 mm de dimetro.

Construccin de las paredes del tanque

Armar los encofrados de madera para las paredes, stas sern de concreto armado.Una vez vaciado el concreto se colocarn barras para ayudar a la seguridad de lasparedes y evitar cualquier accidente que pudiera ocurrir. Las superficies de lasparedes tiene que ser lo ms liso posible para que no haya retencin de lodos enellas.



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Entrada al tanque Imhoff

Se colocar una pantalla con orificios que permita distribuir el caudaluniformemente a la entrada de cada sedimentador. Esta p antalla puede ser

construida de concreto o prefabricada. Se deber construir un canal re partidor decaudal antes de los sedimentadores en caso se tenga ms de uno.

Salida del tanque Imhoff

La tubera de salida deber estar a un nivel inferior que el de la tubera de ingreso,tendr un dimetro mnimo de 200 mm. La unin entre la pared y la tubera desalida ser con mortero.

Construccin del sedimentador

El sedimentor se construir de la misma forma que el digestor, la parte inferiortendr forma de V, con una pendiente con un ngulo de 50 a 60, una aberturaque puede variar de 0,15 a 0,20 m y uno de los lados prolongados con una longitudde 0,15 a 0,20 m.La parte exterior de la pared del sedimentador deber distar como mnimo 1 m dela parte interior de la pared de la cmara de almacenamiento.

Tubera para la evacuacin de lodos

Para la evacuacin de los lodos se emplear una tubera de hierro fundido de200 mm de dimetro como mnimo, que deber estar colocada a 15 cm dedistancia del fondo del tanque Imhoff. Esta tubera estar colocada casiverticalmente hasta la parte externa del tanque. Mediante un accesorio una tuberade 200 mm de dimetro se conecta con la anterior, a travs de esta se evacuarnlos lodos, esta tubera llegar a un buzn de inspeccin donde estar colocada lavlvula de limpieza, la vlvula tendr un dado de concreto para su anclaje, este

buzn ser de concreto y deber tener como mnimo0,60 x 0,60 m dimensiones mnimas para que pueda trabajar un operario. Estatubera ir a los lechos de secado. Para la remocin hidrulica del lodo se requierepor lo menos una carga hidrulica de 1,80 m.



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d)- Gua para la operacin y mantenimiento del tanque Imhoff.

Arranque

Antes de poner en funcionamiento el tanque Imhoff, deber ser llenado con agualimpia y si fuera posible, el tanque de digestin inoculado con lodo proveniente deotra instalacin similar para acelerar el desarrollo de los microrganismosanaerbicos encargados de la mineralizacin de la materia orgnica. Es aconsejableque la puesta en funcionamiento se realice en los meses de mayor temperaturapara facilitar el desarrollo de los microorganismos en general.

Operacin

a) Zona de sedimentacin

En el caso que el tanque Imhoff disponga de ms de un sedimentador, el caudal deingreso debe dividirse en partes iguales a cada una de ellas. El ajuste en el repartode los caudales se realiza por medio de la nivelacin del fondo del canal, de losvertederos de distribucin o mediante el ajuste de la posicin de las pantallas delrepartidor de caudal.

La determinacin del perodo de retencin de cada uno de los tanques desedimentacin se efecta midiendo el tiempo que demora en desplazarse, desde elingreso hasta la salida, un objeto flotante o una mancha de un determinadocolorante como la fluorescena. Durante la operacin del tanque Imhoff, la mayorproporcin de los slidos sedimentables del agua residual cruda se asientan a laaltura de la estructura de ingreso, produciendo el mal funcionamiento de la planta



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de tratamiento. En el caso de tanques Imhoff compuesto por dos compartimientos,la homogenizacin de la altura de lodos se realiza por medio de la inversin en elsentido del flujo de entrada, la misma que debe realizarse cada semana mediante lamanipulacin de los dispositivos de cambio de direccin del flujo afluente.

b) Zona de ventilacin

Cuando la digestin de los lodos se realiza en forma normal, es muy pequea laatencin que se presta a la ventilacin. Si la nata permanece hmeda, ellacontinuar digirindose en la zona de ventilacin y progresivamente irsedimentndose dentro del compartimiento de digestin. Se permite la presenciade pequeas cantidades de material flotante en las zonas de ventilacin. Un excesode material flotante en estas zonas de ventilacin puede producir olores ofensivos

y a la vez cubrir su superficie con una pequea capa de espuma lo que impide elescape de los gases. Para mantener estas condiciones bajo control, la capa deespuma debe ser rota o quebrada peridicamente y antes de que seque. La roturade la capa se puede ejecutar con chorros de agua proveniente de la zona desedimentacin o manualmente quebrando y sumergiendo la capa con ayuda detrinches, palas o cualquier otro medio. Esta nata o espuma puede ser descargada alos lechos de secado o en su defecto enterrado o ser dispuesto al relleno sanitario.Los residuos conformados por grasas y aceites debern ser incinerados odispuestos por enterramiento o en el relleno sanitario.

c) Zona de digestin de lodos

La puesta en marcha del tanque Imhoff o despus que ha sido limpiado, debeejecutarse en la primavera o cercana a la poca de verano. Muchos meses deoperacin a una temperatura clidas es requerida para el desarrollo de lascondiciones ptimas de digestin.

Drenaje de lodos

Es deseable mantener el lodo el mayor tiempo posible en zona de digestin a finde lograr una buena mineralizacin. Al efecto el nivel de lodo debe ser mantenidoentre 0,5 y un metro por debajo de la ranura del sedimentador y en especial de sudeflector.



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Es aconsejable que durante los meses de verano se drene la mayor cantidadposible de lodos para proveer capacidad de almacenamiento y mineralizacin delos lodos en poca de invierno. Por ningn motivo debe drenarse la totalidad delodos, siendo razonable descargar no ms de 15% de volumen total o la cantidad

que puede ser aceptado por un lecho de secado. El drenaje de lodo debe ejecutarselentamente para prevenir alteracin en la capa de lodo fresco.

Limpieza


Toda la superficie de agua del sedimentador debe estar libre de la presencia deslidos flotantes, espumas, grasas y materiales asociados a las aguas residuales, ascomo de material adherido a las paredes de concreto y superficies metlicas con elcual los slidos estn en contacto. El material flotante tiende a acumularserpidamente sobre la superficie del reactor y debe ser removido con el propsitode no afectar la calidad de los efluentes, por lo que sta actividad debe recibir unaatencin diaria retirando todo el material existente en la superficie de agua delsedimentador. La recoleccin del material flotante se efecta con un desnatador.La versin comn de esta herramienta consiste de una paleta cuadrada de 0,45 x0,45 m construida con malla de de abertura y acoplada a un listn de madera.

Las estructuras de ingreso y salida debern limpiarse peridicamente, as mismolos canales de alimentacin de agua residual deben limpiarse una vez concluida lamaniobra de cambio de alimentacin con el propsito de impedir la proliferacinde insectos o la emanacin de malos olores. Semanalmente o cuando lascircunstancias as lo requieran, los slidos depositados en las paredes delsedimentador deben ser retirados mediante el empleo de raspadores con base dejebe y la limpieza de las paredes inclinadas del sedimentador debe efectuarse conun limpiador de cadena. La grasa y slidos acumulados en las paredes a la altura de



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la lnea de agua deben ser removidos con un raspador metlico. La experiencia deloperador le indicar que otras actividades deben ser ejecutadas.


La zona de ventilacin de la cmara de digestin, debe encontrarse libre de natas

o de slidos flotantes, que hayan sido acarreados a la superficie por burbujas degas. Para hundirlas de nuevo, es conveniente el riego con agua a presin, si no selora esto, es mejor retirarlas, y enterrarlas inmediatamente. La experiencia indica lafrecuencia de limpieza, pero cuando menos, debe realizarse mensualmente.Generalmente se ayuda a corregir la presencia de espuma, usando cal hidratada, lacual se agrega por las reas de ventilacin. Conviene agregar una suspensin de cala razn aproximada de 5 Kg. por cada 1000 habitantes.

c) Zona de Digestin de lodos

Evaluacin de lodo

Es importante determinar constantemente el nivel de lodos para programar sudrenaje en el momento oportuno. Cuando menos una vez al mes, debedeterminarse el nivel al que llegan los lodos en su compartimiento. Para conocer elnivel de lodos se usa una sonda, la que hace descender cuidadosamente a travs dela zona de ventilacin de gases, hasta que se aprecie que la lamina de las sonda



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toca sobre la capa de los lodos; este sondeo debe verificarse cada mes, segn lavelocidad de acumulacin que se observe. Los lodos digeridos se extraen de lacmara de digestin abriendo lentamente la vlvula de la lnea de lodos ydejndolos escurrir hacia los lechos de secado. Los lodos deben extraerse

lentamente, para evitar que se apilen en los lechos de secado, procurando que sedestruyan uniformemente en la superficie de tales lechos.La fuga de material flotante en la salida del sedimentador ser un indicio de la

necesidad de una extraccin mas frecuente de lodo del digestor. Se recomiendaque en cada descarga de lodos, se tome la temperatura del material que se estaescurriendo, lo mismo que la temperatura ambiente. Con esto se tiene unaindicacin muy valiosas de las condiciones en que se esta realizando la digestin.

Fallas de operacin


Caso A. Distribucin de caudal no uniforme.

Este fenmeno puede ser notado por la presencia de una mayor turbulencia y/omovimiento superficial del agua en la zona de ingreso del agua residual cruda omediante la medicin de la velocidad de desplazamiento del agua dentro delsedimentador.

i. Causa Condiciones hidrulicas inadecuadas en las estructuras de ingreso Estructuras de ingreso o salida mal niveladas Vertederos de entrada o salida mal niveladas.

ii. Medidas correctivas Colocar vertederos pequeos o ajustarlos para permitir la distribucin uniforme

del caudal afluente. Colocar obstculos como pantallas, bloquetas para ajustar la distribucin del

caudal afluente Ajustar los vertederos al nivel correspondiente.

Caso B. Alto contenidos de slidos en la superficie del sedimentador o en losefluentes.

i. Causa



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Poca profundidad por debajo del nivel de agua de la pantalla de salida Acumulacin de cantidades excesivas de espumas en la superficie de agua, o de

material adherido a las paredes del sedimentador, canales de coleccin overtederos de entrada y salida.

Ascensin de slidos a travs de la ranura del sedimentador desde la cmara dedigestin. Alto contenido de slidos en el agua residual cruda

ii. Medidas correctivas Ampliar la profundidad de la pantalla de salida por debajo del nivel de agua

hasta alcanzar buenos resultados. Remover el material flotante con mayor frecuencia y en forma completa Drenar los lodos del tanque de digestin hasta una altura que impida su paso al

sedimentador.

Evitar un exceso de la capa de material flotante y de espuma en la zona deventilacin. El exceso puede forzar a que los lodos pasen al sedimentador a travsde la abertura de fondo.


Caso A. Acumulacin excesiva de espumas.

i. Causa

Presencia de grandes cantidades de material flotante ligero tales como slidosflotantes que forman las natas y la presencia de grasas o aceites.ii. Medidas correctivas

Remover parte de las espumas siempre que el gas y el lodo sea forzado a salir atravs de la ranura de fondo del sedimentador.c) Zona de Digestin de lodos

Caso A. Presencia de espuma.

i. CausasGeneralmente el espumeo se caracteriza por la presencia de una gran cantidad de

material de baja densidad que asciende a la superficie en la zona de ventilacin y escausado por las altas tasas de digestin como consecuencia del incremento de latemperatura, conduciendo a que flote material sin digerir. El fenmeno tambinpuede presentarse por la fermentacin cida de los lodos, as como por:



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Inicio de la operacin de la nueva planta con grandes cantidades de materialsedimentable y sin presencia de suficiente "inocul"

Incremento de la temperatura del lodo en la zona de digestin durante laprimavera o el verano luego del perodo de invierno.

Presencia de grandes cantidades de materia orgnica en las aguas residualesii. Medidas correctivas Iniciar la operacin del tanque Imhoff en primavera o verano. Drenar la mayor cantidad posible de lodos durante el otoo, para permitir

suficiente perodo de digestin durante el invierno. Drenar frecuentemente pequeas cantidades de lodos pero manteniendo lo

suficiente como para permitir una buena digestin del lodo fresco. En cuanto al espumeo, ello puede ser corregido por :

_ Rotura de las capas de material flotante presente en las ventilaciones

utilizando chorros de agua. El agua puede provenir de la zona de sedimentacin._ Rotura manual de la capa de espuma como para permitir el escape de los gases_ Adicin de cal hasta ajustar el pH a 7,0 ligeramente por encima de este valor.

Al efecto deben tomarse muestras de lodos a diferentes alturas con el propsito decuantificar la cantidad de cal necesaria. La cal se aade bajo la forma de lechada atodo lo largo de la zona de ventilacin de manera de ejecutar una distribucinuniforme del producto qumico.

Caso B. El lodo no fluye a travs de la tubera de drenaje.

i. Causas Lodo muy viscoso Obstruccin de la tubera por arenas, lodo compactado, trapos, slidos

voluminosos, etc.ii. Medidas correctivas

A travs de la tubera de ventilacin introducir una varilla hasta el fondo deltanque y sondearlo hasta lograr la licuefaccin del lodo.

Insertar una manguera contra incendio con su respectiva boquilla hasta el fondo

de la tubera y soltar agua a presin. Revisar el espejo de la vlvula de drenaje Remover el lodo viscoso del rea cercana al ingreso a la tubera de drenaje con

ayuda de una bomba de aire. Cuando existen grandes cantidades de arena es necesario desaguar el tanque

por bombeo con el fin de removerlos.



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Personal

El personal requerido para operar y mantener una planta de tratamiento de aguasresiduales del tipo tanque Imhoff depende de su capacidad. En lnea general, el

personal a ser considerado deber estar compuesto por un operador y suayudante. En plantas pequeas basta de un operador a tiempo parcial.Adicionalmente, se requiere de personal de apoyo para la realizacin de anlisisfsico, qumico o bacteriolgico o de personal auxiliar para reparaciones menorescomo mecnico o electricista.

Descripcin de funciones

Operador

El operador deber ejecutar las acciones siguientes:

- Limpiar la cmara de rejas tanto al ingresar como al terminar su turno de trabajo.- Retirar el material flotante que pudieran estar presentes en la superficie deltanque Imhoff.- Disponer adecuadamente los desechos retenidos en la cmara de rejas y losretirados de la superficie del tanque Imhoff.- Drenar peridicamente el lodo del tanque Imhoff hacia los lechos de secado.

- Conjuntamente con su ayudante limpiar los lechos de secado y poner los lodossecos adecuadamente y lejos de la planta de tratamiento.- En coordinacin con su ayudante mantener en buen estado los alrededores de laplanta de tratamiento.- Inspeccionar todos los das el buen funcionamiento del proceso de distribucin delas aguas residuales crudas a cada uno de los compartimientos del tanque Imhoff.- Ejecutar otras actividades que le ordene su superior.

Cualidades mnimas

- Educacin primaria.- Certificado de la Polica de Investigaciones del Per de no tener antecedentespoliciales.- Aptitud para el tipo de trabajo.- Coordinacin motora.- Coordinacin visual.



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- Sociable.- Habilidad para con los nmeros.

Programa de pruebas de laboratorio y campo

Control de procesos

a) Rejas. Determinar el volumen o peso de slidos retenidos por las rejas para locual se usar un recipiente de 20 litros con el fin de almacenar temporalmente,medir y transportar los residuos al lugar de disposicin final. Los resultadosobtenidos debern ser vertidos a una ficha de registro.

b) Tanque Imhoff. Cuantificar el volumen o peso del material flotante para lo cual

deber usarse un recipiente similar al empleado para almacenar los residuos delas rejas. Los resultados obtenidos deben ser vertidos a una ficha de registro.Adems deben realizarse las pruebas siguientes:

- pH de las aguas afluentes.- pH de las aguas del digestor anaerbico.- Profundidad de lodos.

a) Lecho de secado. Evaluar el grado de avance de la deshidratacin para

determinar el momento de la limpieza y el mantenimiento del lecho de secado.Adicionalmente, medir la humedad del lodo hmedo y seco.

b) Afluente (crudo) y efluente de tanque Imhoff. Las determinaciones a serrealizadas son:

- Demanda bioqumica de oxgeno- Valor de pH- Coliformes totales

- Coliformes termo tolerantes

Las muestras de agua de los afluentes (crudo) y de los efluentes del tanque Imhoffse debern tomar en el momento ms representativo y que por lo general sepresenta entre las10 y 13 horas.



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Frecuencia

La frecuencia de los anlisis se determinar de acuerdo al comportamiento de laplanta de tratamiento, recomendndose tentativamente lo siguiente:

a) Rejas

Volumen de slidos interdiario o semanal

b) Tanque Imhoff

Volumen de slidos interdiario o semanalProfundidad de lodos interdiario

pH de las aguas afluentes quincenalpH de las aguas del digestor diario

c) Lecho de secado

Humedad Luego de cuarteado el lodo

d) Afluente (crudo) y efluente de tanque ImhoffDemanda bioqumica de oxigeno quincenal

Valor de pH quincenalColiformes totales quincenalColiformes termo tolerantes quincenal

Preservacin

Los anlisis deben ejecutarse inmediatamente despus de tomada la muestra y siel tiempo fuera mayor a las cuatro horas y menor a doce horas, se preservaramediante refrigeracin. Toda muestra que haya sobrepasado estas limitaciones

deber ser descartada, procedindose a la toma de nuevas muestras.



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Registros, operaciones y reportes peridicos

Registro mensual

Es necesario que el operador registre cada mes los siguientes datos:

a) Consumo de energab) Caractersticas fsico-qumico-bioqumico y bacteriolgicas.

Afluentes (crudos)Efluente del tanque ImhoffHumedad del lodo

c) Volumen o peso de slidos.Afluente (crudos)

Tanque ImhoffLechos de secado

d) Poblacin servida y poblacin total

Reportes peridicos

A su vez, de ser posible debe preparar reportes anuales considerando los siguientesaspectos:

a) Resumen anual de los datos operativos.b) Resumen anual de los datos de mantenimiento.c) Costos de personal de operacin y mantenimiento.d) Costos de materiales varios (limpieza, laboratorio, insumos etc.).e) Registro de trabajo de personal.f) Operacin de emergencia.

Todos estos registros tienen como objetivo evaluar la eficiencia de los dosprincipales procesos de tratamiento, lo que permitir mejorar y optimizar la

operacin y mantenimiento de la planta en general.

Formato de registro de anlisis

Los datos de campo as como de laboratorio debern reportarse en formatossimples y los resultados transferidos a hojas resumen con el fin de evitar confusinpor exceso de papeles.



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CAPITULO 6


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Capitulo 6

Diseo del lecho de secado.

a)- Antecedentes.Durante el tratamiento de las aguas residuales se presenta otro problema: loslodos. Exceptuando los casos de aplicacin en el suelo y lagunas de pulimiento, amayor grado de tratamiento tambin es mayor la cantidad de lodo que debemanejarse. La operacin individual ms complicada y costosa en una planta puedeser, si se lleva a cabo en forma satisfactoria, el tratamiento y disposicin de loslodos. El lodo est constituido por materiales de las aguas residuales crudas que sesedimentan y por slidos producidos en los procesos de tratamiento.Las cantidades de lodo consideradas son significativas. En el tratamiento primariopueden ser 0.25 a 0.35 por ciento del volumen de las aguas residuales tratadas; 1.5a 2.0 por ciento si se utiliza el proceso de lodos activados y 1.0 por ciento adicional,si se aplican sustancias qumicas para la remocin de fsforo. En virtud de queaproximadamente el 97 por ciento de los lodos retirados del proceso detratamiento es agua, el tratamiento de lodos consiste en la separacin de esa grancantidad de agua de los residuos slidos. El agua separada se regresa al sistema detratamiento de agua residual.Los procesos bsicos para el tratamiento del lodo son los siguientes:

1. Espesamiento. Es la separacin de la mayor cantidad posible de agua porgravedad o flotacin.

2. Estabilizacin. Es la conversin de slidos orgnicos en formas ms refractarias(inertes) con el propsito de que puedan manejarse o usarse comoacondicionadores de suelo sin causar dao o peligro a la salud. Se usa un procesode oxidacin bioqumica denominado digestin.

3. Acondicionamiento. El lodo se trata con sustancias qumicas o calor para que elagua pueda separarse rpidamente.

4. Deshidratado. Se sujeta el lodo a vaco, presin o secado para separar el agua.

5. Reduccin. Mediante procesos de oxidacin qumica se reduce el volumen delodo, convirtiendo los slidos a formas ms estables por medio de incineracin.

Diseo del Lecho de Secado


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Los lechos de lodos son generalmente, el mtodo ms simple y econmico dedeshidratar los lodos estabilizados (lodos digeridos), lo que es ideal para pequeascomunidades.

Nota: Ver el clculo real del lecho de secado en el captulo 9 Clculos hidrulicos.

CARGA DE SOLIDOS QUE INGRESA AL SEDIMENTADOR (C, en kg de SS/da).

C= Q*SS*0.0864

Donde:SS= slidos suspendidos en el agua residual cruda, en mg/l.Q= caudal promedio de aguas residuales.

A nivel de proyecto se puede estimar la carga en funcin a la contribucin percpita de slidos suspendidos, de la siguiente manera:

C= (poblacin * contribucin per cpita (gr SS /hab/da))/100

En las localidades que no cuentan con el servicio de alcantarillado, la contribucinper cpita se determina en base a una caracterizacin de las aguas residuales.



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Cuando la localidad no cuenta con alcantarillado, se utiliza una contribucin percpita promedio de:

90 gr SS / (hab/da).

MASA DE SOLIDOS QUE CONFORMAN LOS LODOS (Msd, en kg SS/da).

Msd= (0.5*0.7*0.5*C)+(0.5*0.3*C)

VOLUMEN DIARIO DE LODOS DIGERIDOS (Vld en litros/da)

Vld= Msd/ lodo*(% de solidos/100)

lodo= densidad de los lodos, igual a 1.04 kg/litro.

% de solidos= % de solidos contenidos en el lodo, varia entre 8 a 12%.

VOLUMEN DE LODOS A EXTRAERSE DEL TANQUE (Vel, en m3)

Vel= (Vld/ Td)/100

Td= tiempo de digestin, en das.

AREA DEL LECHO DE SECADO DE LODOS (Als, en m2)

Als= Vel/Ha

Ha= profundidad de aplicacin, entre 0.20 a 0.40 m.


Material para el lecho de secado

El medio de soporte recomendado est constituido por: Una capa de ladrillos. Arena de medio filtrante con un tamao efectivo de 0,3 a 1,3 mm y un coeficientede uniformidad entre 2 y 5. Grava graduada entre 1,6 y 51 mm (1/6 y 2) de 0,20 m de espesor.



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Proceso constructivo

1- Pueden ser construidos de mampostera, de concreto o de tierra (con diques),con profundidad total til de 50 a 60 cm.

2- El ancho de los lechos de secado es generalmente de 3 a 6 m., pero parainstalaciones grandes pueden sobrepasar los 10 m.

3- Deben haber 2 ms lechos de secado.

4- El medio de drenaje es generalmente de 0,30 de espesor y deber tener lossiguientes componentes:

5- El medio de soporte recomendado est constituido por una capa de 15 cm.formada por ladrillos 6-colocados sobre el medio filtrante, con una separacin de 2a 3 cm llenos de arena.

7- La arena es el medio filtrante y deber tener un tamao efectivo de 0,3 a 1,3 mmy un coeficiente de uniformidad entre 2 y 5.

8- Luego de la arena se deber colocar un estrato de grava graduada entre 1,6 y 51mm

(1/6 y 2) de 0,20 m de espesor.

9- Los drenes debern ser tubos de 100 mm de dimetro, de hierro fundido,instalados debajo de la grava del medio de drenaje.

10- Los muros debern ser impermeables, extendindose verticalmente desde unnivel de 6 bajo la superficie de arena hasta 15 o 18 por encima.



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11- Para cada lecho se deber proveer una tubera de descarga con su respectivavlvula de compuerta y losa en el fondo, para impedir la destruccin del lecho. Laboca de descarga estar 12 ms altas que la superficie de la arena y de forma quepuedan desaguar los tubos.

12-Al instalarse tuberas y canales para el lodo, en los cambios de direccin seinstalar un dispositivo de limpia. Los drenes debern ser tubos de 200 mm dedimetro instalados debajo de la grava. Para cada lecho se deber proveer unatubera de descarga con su respectiva vlvula de compuerta y losa en el fondo, paraimpedir la destruccin del lecho.



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Preparacin del lecho de secado

Los lechos de secado deben ser adecuadamente acondicionados cada vez quevaya a descargarse lodo del digestor. La preparacin debe incluir los siguientestrabajos:

a) Remover todo el lodo antiguo tan pronto como se haya alcanzado el nivel dedeshidratacin que permita su manejo. El lodo deshidratado con un contenido dehumedad no ms del 70% es quebradizo, de apariencia esponjosa y fcilmentehincable con tridente:

b) Nunca aadir lodo a un lecho que contenga lodoc) Remover todas las malas hierbas u otros restos vegetales.d) Escarificar la superficie de arena con rastrillos o cualquier otro dispositivo antesde la adicin de lodo. Esto reduce la compactacin de la capa superficial de arenamejorando la capacidad de filtracin.

Remplazo de la capa de arena

Peridicamente debe ser remplazado la capa de arena hasta alcanzar su espesororiginal. Una parte de la capa de arena se pierde cada vez que se remueve el lodo

seco. La arena que se utilice para reponer el espesor original debe ser de la mismacaracterstica que la especificada en su construccin.



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Calidad del lodo digerido

El lodo a ser descargado a los lechos de secado debe estar adecuadamentedigerido. Lodos pobremente digeridos son ofensivos a los sentidos especialmente alolfato y el proceso de secado es sumamente lento. As mismo, el lodo que ha

permanecido en el digestor mayor tiempo del necesario tambin tiene un procesode secado muy lento. Es decir, que los dos extremos, la pobre digestin o untiempo de digestin mayor al necesario son perjudiciales. Los aceites, grasas y ot rosresiduos oleosos obturarn los poros de la arena y no deben ser descargados a loslechos de secado. Muestras de lodos debern ser examinados antes de proceder asu descarga para determinar si las caractersticas son las mas adecuadas. Entre ellasse tiene:

Caractersticas fsicas: El lodo debe ser examinado para determinar su color,

textura y olor. Estos son excelentes indicadores del estado de digestin de loslodos.

Volumen a remover: El volumen removido debe ser calculado y registrado paradeterminar la capacidad de digestin y evaluar la cantidad de slidos fijos yvoltiles removidos del sistema. El volumen removido puede ser calculadorpidamente a travs de la determinacin del volumen ocupado por el lodo en ellecho de secado.

Slidos totales. La concentracin de slidos como medida del contenido deslidos totales, indica la capacidad de retencin de agua por parte del lodo y el

grado de compactacin. Porcentaje de materia voltil. Esta prueba indica el grado el nivel de degradac in

de la materia orgnica Valor de pH.- El valor de pH del lodo digerido debe ser prximo a 7.0, mientras

que lodos con valores de pH menor a 7.0 indica que requiere mayor tiempo dedigestin y que no est listo para ser secado.



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Descarga del lodo digerido

El lodo debe ser descargado del digestor a una tasa bastante alta a fin demantener limpia la tubera de descarga hacia el lecho de secado. La presencia de

material compactado, incluida la arena en el tubo de descarga puede requerir elsondeo o la necesidad de efectuar un retro lavado. Al inicio del proceso de drenajede lodos, la vlvula debe ser abierta totalmente y una vez que el flujo se estabilice,la vlvula debe ser cerrada hasta obtener un flujo regular. El drenaje de lodo debeprolongarse hasta haber purgado la cantidad prevista de lodo. Luego de la descargade lodo al lecho de secado, debe drenarse la tubera y luego lavarse con agua. Estono slo previene la obturacin de la tubera, sino que tambin evita la generacinde malos olores o gases por la descomposicin del lodo acumulado en la tubera dedescarga. Se debe tener mucho cuidado con los gases por que cuando se mezclan

con el aire forman una mezcla altamente explosiva. La presencia de fuego directo ode operadores con cigarrillos debe ser prohibido cuando se drene los lodos hacialos lechos de secado.

Profundidad del lodo

El espesor de la capa lodo a ser depositado sobre el lecho de secado no debe sermayor a 0,30 m e idealmente de 0,25 m. Con buenas condiciones ambientales y unbuen lecho de secado, un lodo bien digerido, deber deshidratarsesatisfactoriamente y estar listo para ser removido del lecho de secado entre una ados semanas. Lodos con alto contenido de slidos puede requerir hasta tressemanas o ms a menos que se descargue capas de lodo menos profundas.Normalmente, el volumen de lodos se reduce un 60% o ms por medio de estemtodo de deshidratacin.

Remocin del lodo de los lechos de secado

El mejor momento para retirar los lodos de los lechos de secado depende de:

-La adecuada resquebrajadura del lodo.-La necesidad de drenar un nuevo lote de lodos del digestor.-Contenido de humedad de los lodos en el lecho de secado.

El lodo seco puede ser retirado por medio de pala o tridente cuando el contenidode humedad se encuentra entre el 70 y 60%. Pero si se deja secar hasta el 40% de



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humedad, el peso ser la mitad o la tercera parte y se podr ser manejado msfcilmente.

a) Herramientas requeridas

Una de las mejores herramientas es la pala plana y el tridente. Con el tridente, ellodo seco puede ser removido con mucha menor prdida de arena que con la pala.En todo caso, siempre ser necesario reponer la arena perdida que se adhiere en elfondo de la capa de lodo seco. Un equipo de gran ayuda es la carretilla para retirarel lodo al punto de disposicin final, para lo cual se deben colocar tablas parafacilitar el desplazamiento de la carretilla.

b) Disposicin

El lodo removido de los lechos de secado puede ser dispuesto en el rellenosanitario o almacenado por un tiempo para lograr una mayor deshidratacin y deesta manera un menor volumen y peso que facilite el transporte hacia el lugar dedisposicin final.

Personal

El personal requerido para operar y mantener una planta de tratamiento de aguasresiduales del tipo tanque Imhoff depende de su capacidad. En lnea general, elpersonal a ser considerado deber estar compuesto por un operador y suayudante. En plantas pequeas basta de un operador a tiempo parcial.Adicionalmente, se requiere de personal de apoyo para la realizacin de anlisisfsico, qumico o bacteriolgico o de personal auxiliar para reparaciones menorescomo mecnico o electricista.

Descripcin de funciones

Operador

El operador deber ejecutar las acciones siguientes:

- Limpiar la cmara de rejas tanto al ingresar como al terminar su turno de trabajo.- Retirar el material flotante que pudieran estar presentes en la superficie deltanque Imhoff.



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- Disponer adecuadamente los desechos retenidos en la cmara de rejas y losretirados de la superficie del tanque Imhoff.- Drenar peridicamente el lodo del tanque Imhoff hacia los lechos de secado.- Conjuntamente con su ayudante limpiar los lechos de secado y poner los lodos

secos adecuadamente y lejos de la planta de tratamiento.- En coordinacin con su ayudante mantener en buen estado los alrededores de laplanta de tratamiento.- Inspeccionar todos los das el buen funcionamiento del proceso de distribucindelas aguas residuales crudas a cada uno de los compartimientos del tanque Imhoff.- Ejecutar otras actividades que le ordene su superior.

Cualidades mnimas

- Educacin primaria.- Certificado de la Polica de Investigaciones del Per de no tener antecedentespoliciales.- Aptitud para el tipo de trabajo.- Coordinacin motora.- Coordinacin visual.- Sociable.- Habilidad para con los nmeros.

Programa de pruebas de laboratorio y campo

Control de procesos

Rejas. Determinar el volumen o peso de slidos retenidos por las rejas para lo cualse usar un recipiente de 20 litros con el fin de almacenar temporalmente, medir ytransportar los residuos al lugar de disposicin final. Los resultados obtenidosdebern ser vertidos a una ficha de registro.

Tanque Imhoff. Cuantificar el volumen o peso del material flotante para lo cualdeber usarse un recipiente similar al empleado para almacenar los residuos de lasrejas. Los resultados obtenidos deben ser vertidos a una ficha de registro. Ademsdeben realizarse las pruebas siguientes:

- pH de las aguas afluentes.- pH de las aguas del digestor anaerbico.- Profundidad de lodos.



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Lecho de secado. Evaluar el grado de avance de la deshidratacin para determinarel momento de la limpieza y el mantenimiento del lecho de secado.Adicionalmente, medir la humedad del lodo hmedo y seco.

Afluente (crudo) y efluente de tanque Imhoff. Las determinaciones a ser realizadasson:

- Demanda bioqumica de oxgeno- Valor de pH- Coliformes totales- Coliformes termo tolerantes

Las muestras de agua de los afluentes (crudo) y de los efluentes del tanque Imhoff

se debern tomar en el momento ms representativo y que por lo general sepresenta entre las10 y 13 horas.

Frecuencia

La frecuencia de los anlisis se determinar de acuerdo al comportamiento de laplanta de tratamiento, recomendndose tentativamente lo siguiente:

Rejas

Volumen de slidos intermediario o semanalTanque Imhoff

Volumen de slidos intermediario o semanalProfundidad de lodos intermediarioPH de las aguas afluentes quincenalPH de las aguas del digestor diario

Lecho de secado

Humedad Luego de cuarteado el lodo



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Afluente (crudo) y efluente de tanque ImhoffDemanda bioqumica de oxigeno quincenalValor de pH quincenalColiformes totales quincenal

Coliformes termo tolerantes quincenal

Preservacin

Los anlisis deben ejecutarse inmediatamente despus de tomada la muestra y siel tiempo fuera mayor a las cuatro horas y menor a doce horas, se preservaramediante refrigeracin. Toda muestra que haya sobrepasado estas limitacionesdeber ser descartada, procedindose a la toma de nuevas muestras.

Registros, operaciones y reportes peridicos

Registro mensual

Es necesario que el operador registre cada mes los siguientes datos:

a) Consumo de energab) Caractersticas fsico-qumico-bioqumico y bacteriolgicas.

Afluentes (crudos)

Efluente del tanque ImhoffHumedad del lodo

c) Volumen o peso de slidos.Afluente (crudos)Tanque ImhoffLechos de secado

d) Poblacin servida y poblacin total

Reportes peridicos

A su vez, de ser posible debe preparar reportes anuales considerando los siguientesaspectos:

a) Resumen anual de los datos operativos.b) Resumen anual de los datos de mantenimiento.c) Costos de personal de operacin y mantenimiento.



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CAPITULO 7


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Capitulo 7

Clculos Hidrulicos

a)- Clculos hidrulicos del tanque IMHOFF.El tanque imhoff tpico es de forma rectangular y se divide en trescompartimientos:

a) Cmara de sedimentacin.b) Cmara de digestin de lodos.c) rea de ventilacin y cmara de natas.

Para el diseo de cada uno de los compartimentos se consideran los siguientesdatos, que se obtuvieron en base a las necesidades del proyecto de la UniversidadPolitcnica de la Zona metropolitana de Guadalajara:

Calculo de sedimentador:

- Caudal de diseo, m3/hora

QP=[(4000hab x 115lt /(1000)] x 0.80= 368 m/dia

QP= 15.33 m/hora

Dotacin, en litro/hab/da.

- rea del sedimentador (As, en m2)

As= (15.33 m/hora)/ (1 m3/(m2*hora))

As= 15.33 m

- Volumen del sedimentador (VT, en m3).VT= (2 horas x 15.33 m/hora )/hora

VT= 30.66 m

Clculos Hidraulicos


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Considerando por especificacin la relacin largo / ancho de 4 entonces:

rea= largo (L) x ancho (A)=15.33 m

Por lo tanto despejando L:

L= 15.33 m/ A

Y de la relacin L / A=4 despejando L:

L= 4 x A, igualando L de las dos ecuaciones entonces:

4 x A = 15.33 m/A despejando A queda:

A=15.33 m/4 entonces A= raz de 15.33 m/4

A= 1.9576 m cerrando la cantidad queda:

A=2 m.

Entonces el largo L quedara:

L= 4 x 1.9576 m

L=7.85 m cerrando la cantidad queda:

L= 7.90 m

Partiendo de los clculos del Ancho y Largo del sedimentador se continuaraconel clculo de la altura 1 con los siguientes datos:

Datos:Tangente de 60=1.7321A= 2 m

Despejando h1 de la siguiente formula:Tan 60=h1 /(2 /2)

Clculos Hidraulicos


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h1= 1.7321 x( 2/2)

h1= 1.8m

Calculo de Altura 2:

Se comienza obteniendo el volumen de la pirmide

V1= (7.90m x 2 m x 1.80m)/3

V1= 9.21 m

Tomando el volumen total VT=V1+V2 y VT= 30.66 m entonces si:

V2= L x A x h2 entonces:

30.66 m=9.21 m + (7.90 m x 2m x h2) despejando h2 queda:

h2= (30.66 m - 9.21 m)/ (7.90 m x 2m)

h2= 1.40 mPor lo tanto el V2 es igual a:

V2= 7.90 m x 2m x 1.40m

V2= 22.12 m

Por especificaciones el bordo libre o distancia vertical entre la parte superior dela pared del tanque y la superficie del agua, deber tener como mnimo 0.30m,pero para este caso se consideran 0.50m.

Revisar las especificaciones tcnicas para la cmara de digestin d elodos y elrea de ventilacin en el capitulo 6 en la gua para el diseo del tanque imhoff.

Clculos Hidraulicos


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b)- Clculos del lecho de secado de lodos.

Para el diseo del lecho de secado se consideran los siguientes datos, que seobtuvieron en base a las necesidades del proyecto de la Universidad Politcnica de

la Zona metropolitana de Guadalajara:

CARGA DE SLIDOS QUE INGRESA AL SEDIMENTADOR (C, en kg de SS/da).

C= Q*SS*0.0864

C= (poblacin * contribucin per cpita (gr SS /hab/da))/100

C= ((4000 hab)*(90 gr de ss/hab/da) /1000)= 360 gr de ss/da

Cuando la localidad no cuenta con alcantarillado, se utiliza una contribucin percpita promedio de:

90 gr SS / (hab/da).

MASA DE SOLIDOS QUE CONFORMAN LOS LODOS (Msd, en kg SS/da).

Msd= (0.5*0.7*0.5*C)+(0.5*0.3*C)

Msd= (0.5*0.7*0.5*360 gr de ss/da) + (0.5*0.3*360 gr de ss/dia)

Msd= 117 kg de ss/da

VOLUMEN DIARIO DE LODOS DIGERIDOS (Vld en litros/da)

Vld= Msd/ lodo*(% de slidos)

lodo= densidad de los lodos, igual a 1.04 kg/litro.

% de slidos= % de slidos contenidos en el lodo, varia entre 8 a 12%.

Vld= 117/(1.04 kg/litro* (10/100))

Vld= 1.125 litros/hab./da

Clculos Hidraulicos


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VOLUMEN DE LODOS A EXTRAERSE DEL TANQUE (Vel, en m3)

Vel= (Vld/ Td)/100

Td= tiempo de digestin, en das.

Vel= (1.125 litros/hab./da* 96 das)

Vel= 108 m3

AREA DEL LECHO DE SECADO DE LODOS (Als, en m2)

Als= Vel/Ha

Ha= profundidad de aplicacin, entre 0.20 a 0.40 m.

Als= (108 m3)/(0.3 m)

Als= 360 m2

Clculos Hidraulicos


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CAPITULO 8


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Capitulo8

Anlisis y diseo estructural.

a)- Anlisis del empuje ascensional hidrosttico.EL empuje ascensional se calculo basndose en la formula de Rankine :

Se utilizo la siguiente tabla para obtener el ngulo de friccin, para cada tipo de

suelo:

El clculo para el empuje ascensional se hizo para cada estrato de sueloencontrado en el terreno:

No estrato 1

tipo sueloarena arcillosa caf jal

grueso

presionlateral -1616.153348 kg/m2

k 0.333333333ngulo de

ficcin 30cohesin 3500 kg/m2

pesoespecifico 1500 kg/m3

H 0.9 m

No estrato 2

tipo suelo

arcilla limosa caf conhumedad alta

presin lateral -5697 kg/m2

k 1ngulo de

friccin 0

cohesin 4000 kg/m2

peso especifico 1400 kg/m3

H 2.7 m

Anlisis y Diseo Estructural


85/102

Despus de analizar el empuje ascensional actuante en cada estrato se hace una

sumatora de todos los estratos:

Estrato 1 carga lateral= -1616.153348 kg/m2Estrato 2 carga lateral= -5697 kg/m2Estrato 3 carga lateral= 865.6266862 kg/m2Estrato 4 carga lateral= -4383 kg/m2Estrato 5 carga lateral= -9851.822859 kg/m2

Sumatora de empuje ascensional= -20678.04952 kg/m2

Dando negativo el resultado de la sumatora se propone colocar una capa de 25 cm

de espesor de grava para filtrar el agua.

No estrato 3

tipo suelo

jal gruesa con arcilla yhumedad alta

presin lateral 865.6266862 kg/m2

k 0.301980355ngulo de

friccin 32.42

cohesin 0 kg/m2


H 2.1 m

No estrato 4

tipo sueloarcilla color caf

saturada

presin lateral -4383 kg/m2

k 1ngulo de

friccin 0

cohesion 5500 kg/m2


H 0.9 m

No estrato 5

tipo suelo

jal medio empacado enarcilla color caf con

humedad alta

presin lateral -9851.822859 kg/m2

k 0.295783682ngulo de

friccin 32.92

cohesin 10700 kg/m2

peso especifico 1300 kg/m3H 1.8 m



86/102

b)- Anlisis de cargas laterales (empuje hidrosttico)

Ya que el resultado del empuje ascensional se analizo el empuje hidrosttico conlos siguientes datos:

NAF= 2.5 mProf. tanque= 6.8 mPeso volumtrico agua= 1000 kg/m3Empuje Hidrosttico= 4300 kg/m2rea tributaria= 1mCarga distribuida= 4300 kg/mFactor de seguridad carga agua = 1.4Empuje Hidrosttico de Diseo= 6020 kg/m

La carga del empuje hidrosttico final de diseo es de 6020 kg/m

c)-Anlisis y Diseo de la estructura de concreto reforzado.

Para el diseo de la estructura se hizo el anlisis por medio de hojas de calculo de

Excel:

DISEO DE COLUMNA

se pone 2 o 3 de acuerdo elnumero de varrillas por nivel

DIMENSIONES NIVELES No var area cm2

b= 25 cm 2#6 As1 5.7 d1 46 bp1 -21 armex 2 0.316692174

h= 50 cm 2#3 As2 1.42 d2 25 bp2 0 3 0.712557392 r=

4

cm

2#6

As3

5.7

d3

4

bp3

21

4

1.266768698

No niveles

3

As4

----

d4

----

bp4

----

5

1.97932609

As

0.712557392

As5

----

d5

----

bp5

----

6

2.85022957

s

19.93116391

As6

----

d6

----

bp6

----

8

5.067074791

f'c=

200

kg/cm

2

Ast

12.82

10

7.917304361

fy= 4200 kg/cm

2

r= 0.01026 Pasa 12 11.40091828

ec=

0.003

Pu

13180

kg

Es=

2039000

kg/cm2

Mu

581394

kg-cm

y=

0.002059833

B1=

0.85



87/102

deformaciones unitarias

C= a= e1 e2 e3 e4 e5 e60

1 58.82352941 50 0.000654 0.001725 0.0028 ---- ---- ----

2 57.64705882 49 0.000606122 0.001699 0.00279 ---- ---- ----

3 56.47058824 48 0.00055625 0.0016719 0.00279 ---- ---- ----

4 55.29411765 47 0.000504255 0.0016436 0.00278 ---- ---- ----

5 54.11764706 46 0.00045 0.0016141 0.00278 ---- ---- ----

6 52.94117647 45 0.000393333 0.0015833 0.00277 ---- ---- ----

7 51.76470588 44 0.000334091 0.0015511 0.00277 ---- ---- ----

8 50.58823529 43 0.000272093 0.0015174 0.00276 ---- ---- ----

9 49.41176471 42 0.000207143 0.0014821 0.00276 ---- ---- ----

10 48.23529412 41 0.000139024 0.0014451 0.00275 ---- ---- ----

11 47.05882353 40 6.75E-05 0.0014063 0.00275 ---- ---- ----

12 45.88235294 39 -7.69231E-06 0.0013654 0.00274 ---- ---- ----

13 44.70588235 38 -8.68421E-05 0.0013224 0.00273 ---- ---- ----

14 43.52941176 37 -0.00017027 0.001277 0.00272 ---- ---- ----

15 42.35294118 36 -0.000258333 0.0012292 0.00272 ---- ---- ----

16 41.17647059 35 -0.000351429 0.0011786 0.00271 ---- ---- ----

17 40 34 -0.00045 0.001125 0.0027 ---- ---- ----

18 38.82352941 33 -0.000554545 0.0010682 0.00269 ---- ---- ----

19 37.64705882 32 -0.000665625 0.0010078 0.00268 ---- ---- ----

20 36.47058824 31 -0.000783871 0.0009435 0.00267 ---- ---- ----

21 35.29411765 30 -0.00091 0.000875 0.00266 ---- ---- ----

22 34.11764706 29 -0.001044828 0.0008017 0.00265 ---- ---- ----23 32.94117647 28 -0.001189286 0.0007232 0.00264 ---- ---- ----

24 31.76470588 27 -0.001344444 0.0006389 0.00262 ---- ---- ----

25 30.58823529 26 -0.001511538 0.0005481 0.00261 ---- ---- ----

26 29.41176471 25 -0.001692 0.00045 0.00259 ---- ---- ----

27 28.23529412 24 -0.0018875 0.0003437 0.00258 ---- ---- ----

28 27.05882353 23 -0.0021 0.0002283 0.00256 ---- ---- ----

29 25.88235294 22 -0.002331818 0.0001023 0.00254 ---- ---- ----

30 24.70588235 21 -0.002585714 -3.57E-05 0.00251 ---- ---- ----

31 23.52941176 20 -0.002865 -0.000188 0.00249 ---- ---- ----

32 22.35294118 19 -0.003173684 -0.000355 0.00246 ---- ---- ----33 21.17647059 18 -0.003516667 -0.000542 0.00243 ---- ---- ----

34 20 17 -0.0039 -0.00075 0.0024 ---- ---- ----

35 18.82352941 16 -0.00433125 -0.000984 0.00236 ---- ---- ----

36 17.64705882 15 -0.00482 -0.00125 0.00232 ---- ---- ----

37 16.47058824 14 -0.005378571 -0.001554 0.00227 ---- ---- ----

38 15.29411765 13 -0.006023077 -0.001904 0.00222 ---- ---- ----



88/102

39 14.11764706 12 -0.006775 -0.002313 0.00215 ---- ---- ----

40 12.94117647 11 -0.007663636 -0.002795 0.00207 ---- ---- ----

41 11.76470588 10 -0.00873 -0.003375 0.00198 ---- ---- ----

42 10.58823529 9 -0.010033333 -0.004083 0.00187 ---- ---- ----

43 9.411764706 8 -0.0116625 -0.004969 0.00172 ---- ---- ----

44 8.235294118 7 -0.013757143 -0.006107 0.00154 ---- ---- ----

45 7.058823529 6 -0.01655 -0.007625 0.0013 ---- ---- ----

46 5.882352941 5 -0.02046 -0.00975 0.00096 ---- ---- ----

47 4.705882353 4 -0.026325 -0.012938 0.00045 ---- ---- ----

48 3.529411765 3 -0.0361 -0.01825 -0.0004 ---- ---- ----

49 2.352941176 2 -0.05565 -0.028875 -0.0021 ---- ---- ----

50 1.176470588 1 -0.1143 -0.06075 -0.0072 ---- ---- ----

esfuerzos(fs)

fs1 fs2 fs3 fs4 fs5 fs6

1333.506 3517.275 4200 ---- ---- ----

1235.883673 3464.219388 4200 ---- ---- ----

1134.19375 3408.953125 4200 ---- ---- ----

1028.176596 3351.335106 4200 ---- ---- ----

917.55 3291.211957 4200 ---- ---- ----

802.0066667 3228.416667 4200 ---- ---- ----

681.2113636 3162.767045 4200 ---- ---- ----

554.7976744 3094.063953 4200 ---- ---- ----422.3642857 3022.089286 4200 ---- ---- ----

283.4707317 2946.603659 4200 ---- ---- ----

137.6325 2867.34375 4200 ---- ---- ----

-15.68461538 2784.019231 4200 ---- ---- ----

-177.0710526 2696.309211 4200 ---- ---- ----

-347.1810811 2603.858108 4200 ---- ---- ----

-526.7416667 2506.270833 4200 ---- ---- ----

-716.5628571 2403.107143 4200 ---- ---- ----

-917.55 2293.875 4200 ---- ---- ----

-1130.718182 2178.022727 4200 ---- ---- -----1357.209375 2054.929687 4200 ---- ---- ----

-1598.312903 1923.895161 4200 ---- ---- ----

-1855.49 1784.125 4200 ---- ---- ----

-2130.403448 1634.715517 4200 ---- ---- ----

-2424.953571 1474.633929 4200 ---- ---- ----

-2741.322222 1302.694444 4200 ---- ---- ----



89/102

-3082.026923 1117.528846 4200 ---- ---- ----

-3449.988 917.55 4200 ---- ---- ----

-3848.6125 700.90625 4200 ---- ---- ----

-4200 465.423913 4200 ---- ---- ----

-4200 208.5340909 4200 ---- ---- ----

-4200 -72.82142857 4200 ---- ---- ----

-4200 -382.3125 4200 ---- ---- ----

-4200 -724.3815789 4200 ---- ---- ----

-4200 -1104.458333 4200 ---- ---- ----

-4200 -1529.25 4200 ---- ---- ----

-4200 -2007.140625 4200 ---- ---- ----

-4200 -2548.75 4200 ---- ---- ----

-4200 -3167.732143 4200 ---- ---- ----

-4200 -3881.942308 4200 ---- ---- ----

-4200 -4200 4200 ---- ---- ----

-4200 -4200 4200 ---- ---- ----

-4200 -4200 4037.22 ---- ---- ----

-4200 -4200 3806.1333 ---- ---- ----

-4200 -4200 3517.275 ---- ---- ----

-4200 -4200 3145.8857 ---- ---- ----

-4200 -4200 2650.7 ---- ---- ----

-4200 -4200 1957.44 ---- ---- ----

-4200 -4200 917.55 ---- ---- ----

-4200 -4200 -815.6 ---- ---- ----

-4200 -4200 -4200 ---- ---- ----

-4200 -4200 -4200 ---- ---- ----

concreto fuerzas(F) total

Pc F1 F2 F3 F4 F5 F6 Pt(kg)

264164.6

212500 6631.9842 4753.1305 22971 ---- ---- ---- 246856.1147

208250 6075.536939 4677.791531 22971 ---- ---- ---- 241974.3285

204000 5495.904375 4599.313438 22971 ---- ---- ---- 237066.2178

199750 4891.606596 4517.495851 22971 ---- ---- ---- 232130.1024195500 4261.035 4432.120978 22971 ---- ---- ---- 227164.156

191250 4571.438 4342.951667 22971 ---- ---- ---- 223135.3897

187000 3882.904773 4249.729205 22971 ---- ---- ---- 218103.634

182750 3162.346744 4152.170814 22971 ---- ---- ---- 213035.5176

178500 2407.476429 4049.966786 22971 ---- ---- ---- 207928.4432

174250 1615.783171 3942.777195 22971 ---- ---- ---- 202779.5604



90/102

170000 784.50525 3830.228125 22971 ---- ---- ---- 197585.7334

165750 -89.40230769 3711.907308 22971 ---- ---- ---- 192343.505

161500 -1009.305 3587.359079 22971 ---- ---- ---- 187049.0541

157250 -1978.932162 3456.078514 22971 ---- ---- ---- 181698.1464

153000 -3002.4275 3317.504583 22971 ---- ---- ---- 176286.0771

148750 -4084.408286 3171.012143 22971 ---- ---- ---- 170807.6039

144500 -5230.035 3015.9025 22971 ---- ---- ---- 165256.8675

140250 -6445.093636 2851.392273 22971 ---- ---- ---- 159627.2986

136000 -7736.093438 2676.600156 22971 ---- ---- ---- 153911.5067

131750 -9110.383548 2490.531129 22971 ---- ---- ---- 148101.1476

127500 -10576.293 2292.0575 22971 ---- ---- ---- 142186.7645

123250 -12143.29966 2079.896034 22971 ---- ---- ---- 136157.5964

119000 -13822.23536 1852.580179 22971 ---- ---- ---- 130001.3448

114750 -15625.53667 1608.426111 22971 ---- ---- ---- 123703.8894

110500 -17567.55346 1345.490962 22971 ---- ---- ---- 117248.9375

106250 -19664.9316 1061.521 22971 ---- ---- ---- 110617.5894

102000 -21937.09125 995.286875 22971 ---- ---- ---- 104029.1956

97750 -23940 660.9019565 22971 ---- ---- ---- 97441.90196

93500 -23940 296.1184091 22971 ---- ---- ---- 92827.11841

89250 -23940 -103.4064286 22971 ---- ---- ---- 88177.59357

85000 -23940 -542.88375 22971 ---- ---- ---- 83488.11625

80750 -23940 -1028.621842 22971 ---- ---- ---- 78752.37816

76500 -23940 -1568.330833 22971 ---- ---- ---- 73962.66917

72250 -23940 -2171.535 22971 ---- ---- ---- 69109.465

68000 -23940 -2850.139688 22971 ---- ---- ---- 64180.86031

63750 -23940 -3619.225 22971 ---- ---- ---- 59161.775

59500 -23940 -4498.179643 22971 ---- ---- ---- 54032.82036

55250 -23940 -5512.358077 22971 ---- ---- ---- 48768.64192

51000 -23940 -5964 22971 ---- ---- ---- 44067

46750 -23940 -5964 22971 ---- ---- ---- 39817

42500 -23940 -5964 22043.154 ---- ---- ---- 34639.154

38250 -23940 -5964 20725.96 ---- ---- ---- 29071.96

34000 -23940 -5964 19079.4675 ---- ---- ---- 23175.4675

29750 -23940 -5964 16962.54857 ---- ---- ---- 16808.54857

25500 -23940 -5964 14139.99 ---- ---- ---- 9735.9921250 -23940 -5964 10188.408 ---- ---- ---- 1534.408

17000 -23940 -5964 5230.035 ---- ---- ---- -7673.965

12750 -23940 -5964 -4648.92 ---- ---- ---- -21802.92

8500 -23940 -5964 -23940 ---- ---- ---- -45344

4250 -23940 -5964 -23940 ---- ---- ---- -49594



91/102

bpc

momentos momentonominal(mn(kg-

cm)

F FPn FmnM1 M2 M3 M4 M5 M6 Mc

0 0.65 137365.592 0

0 -139271.6682 0 482391 ---- ---- ---- 0 343119.332 0.65 137365.592 223027.56570.5

-127586.2757

0

482391

----

----

----

104125

458929.724

0.65

137365.592

298304.3208

1

-115413.9919

0

482391

--------

----

204000

570977.008

0.65

137365.592

371135.0553

1.5

-102723.7385

0

482391

--------

----

299625

679292.261

0.65

137365.592

441539.97

2

-89481.735

0

482391

--------

----

391000

783909.265

0.65

137365.592

509541.0223

2.5

-96000.198

0

482391

--------

----

478125

864515.802

0.65

137365.592

561935.2713

3

-81541.00023

0

482391

----

----

----

561000

961850

0.65

137365.592

625202.4999

3.5

-66409.28163

0

482391

----

----

----

639625

1055606.72

0.65

137365.592

686144.3669

4

-50557.005

0

482391

----

----

----

714000

1145834

0.65

135153.488

744792.0968

4.5

-33931.44659

0

482391

----

----

----

784125

1232584.55

0.65

131806.714

801179.9597

5

-16474.61025

0

482391

----

----

----

850000

1315916.39

0.65

128430.727

855345.6533

5.5

1877.448462

0

482391

----

----

----

911625

1395893.45

0.65

125023.278

907330.7415

6

21195.405

0

482391

----

----

----

969000

1472586.41

0.65

121581.885

957181.1633

6.5

41557.57541

0

482391

----

----

----

1022125

1546073.58

0.65

118103.795

1004947.824

7

63050.9775

0

482391

----

----

----

1071000

1616441.98

0.65

114585.95

1050687.285

7.5

85772.574

0

482391

----

----

----

1115625

1683788.57

0.65

111024.943

1094462.573

8

109830.735

0

482391

----

----

----

1156000

1748221.74

0.65

107416.964

1136344.128

8.5

135346.9664

0

482391

----

----

----

1192125

1809862.97

0.65

103757.744

1176410.928

9

162457.9622

0

482391

----

----

----

1224000

1868848.96

0.65

100042.479

1214751.825

9.5

191318.0545

0

482391

----

----

----

1251625

1925334.05

0.65

96265.7459

1251467.135

10

222102.153

0

482391

----

----

----

1275000

1979493.15

0.65

92421.3969

1286670.549

10.5

255009.2928

0

482391

----

----

----

1294125

2031525.29

0.65

88502.4376

1320491.4411

290266.9425

0

482391

----

----

----

1309000

2081657.94

0.65

84500.8741

1353077.663

11.5

328136.27

0

482391

----

----

----

1319625

2130152.27

0.65

80407.5281

1384598.976

12

368918.6227

0

482391

----

----

----

1326000

2177309.62

0.65

76211.8094

1415251.255

12.5

412963.5636

0

482391

----

----

----

1328125

2223479.56

0.65

71901.4331

1445261.716

13

460678.9163

0

482391

----

----

----

1326000

2269069.92

0.65

67618.9772

1474895.446

13.5

502740

0

482391

----

----

----

1319625

2304756

0.658333

64149.2521

1517297.7

14

502740

0

482391

----

----

----

1309000

2294131

0.677652

62904.4374

1554621.348

14.5

502740

0

482391

----

----

----

1294125

2279256

0.69881

61619.3422

1592765.8

15

502740

0

482391

----

----

----

1275000

2260131

0.722083

60285.3773

1632002.926

15.5

502740

0

482391

----

----

----

1251625

2236756

0.747807

58891.581

1672661.833

16

502740

0

482391

----

----

----

1224000

2209131

0.776389

57423.7945

1715144.763

16.5

502740

0

482391

----

----

----

1192125

2177256

0.808333

55863.4842

1759948.6

17

502740

0

482391

----

----

----

1156000

2141131

0.844271

54186.0284

1807694.454

17.5 502740 0 482391 ---- ---- ---- 1115625 2100756 0.885 52358.1709 1859169.06

18 502740 0 482391 ---- ---- ---- 1071000 2056131 0.9 48629.5383 1850517.9



92/102

18.5 502740 0 482391 ---- ---- ---- 1022125 2007256 0.9 43891.7777 1806530.4

19 502740 0 482391 ---- ---- ---- 969000 1954131 0.9 39660.3 1758717.9

19.5 502740 0 482391 ---- ---- ---- 911625 1896756 0.9 35835.3 1707080.4

20 502740 0 462906.234 ---- ---- ---- 850000 1815646.23 0.9 31175.2386 1634081.611 20.5

502740

0

435245.16

----

----

----

784125

1722110.16

0.9

26164.764

1549899.144

21 502740 0 400668.8175 ---- ---- ---- 714000 1617408.82 0.9 20857.9207 1455667.936 21.5

502740

0

356213.52

----

----

----

639625

1498578.52

0.9

15127.6937

1348720.668

22

502740

0

296939.79

----

----

----

561000

1360679.79

0.9

8762.391

1224611.811

22.5

502740

0

213956.568

----

----

----

478125

1194821.57

0.9

1380.9672

1075339.411

23

502740

0

109830.735

----

----

----

391000

1003570.73

0.9

-6906.5685

903213.6615

23.5

502740

0

-97627.32

----

----

----

299625

704737.68

0.9

-19622.628

634263.91224

502740

0

-502740

----

----

----

204000

204000

0.9

-40809.6

183600

24.5

502740

0

-502740

----

----

----

104125

104125

0.9

-44634.6

93712.5

DISEO DE TRABE

Nota: ( Ver plano estructural)



93/102

CAPITULO 9


94/102

Costos y Presupuestos


95/102

CAPITULO 10


96/102

Capitulo 10

Conclusiones y recomendaciones.

Cmara de sedimentacin

- Es conveniente que el material con que se construya las paredes y el fondo de laCmara de sedimentacin, sean lo ms lisos posibles, para evitar la retencin dellodo en la cmara de sedimentacin. El ms comn es el concreto reforzado.

- El fondo de la cmara ser de seccin trasversal en forma de V y la pendiente delos lados respecto a la horizontal tendr entre 50 a 60.

- La abertura situada en el fondo del sedimentador, deber tener de 15 a 20 cmentre sus bordes. Uno de los lados deber prolongarse para evitar el paso de losgases al sedimentador; esta prolongacin deber tener una proyeccin horizontalde 0,15 a 0,20 m.

- Puede usarse una viga triangular, como deflector, de bajo de la abertura. Esta vigatiene la ventaja de que reduce la profundidad de tanques necesaria paraproporcionar espacio suficiente para la acumulacin de lodos.

- Las relaciones geomtricas y caractersticas del dispositivo sern las siguientes:-La profundidad se encuentra entre 2 y 3,5 m (recomendable 3 m).

-Relacin largo-ancho entre 3 y 10 (recomendable 4).

-Relacin largo-profundidad entre 5 y 30.

- La longitud del compartimiento no debe exceder de 30 m, longitudes moderadas

facilitan la buena distribucin del l

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