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7/23/2019 Diseño de Lagunas Agua Residual Domestica
http://slidepdf.com/reader/full/diseno-de-lagunas-agua-residual-domestica 1/7
DISEÑO DE UNA LAGUNA ANAEROBIA
Datos del aforo y caracterización de aguas residuales Se dise!a lalaguna "ara tratar las aguas de un centro "o#lado $ue registra la
siguiente infor%ación&
Número de habitantes actuales: 1400Dotación de agua potable: 100 l/hab.dia Tasa de crecimiento poblacional: 1.2 %eriodo de dise!o: 2" a!os#oe$ciente de ariación horaria &'2(: 2.0 Temperatura promedio para el mes m)s *r+o: 1, -#D" ingreso: 4 mg/l 4 g/m
#3 al ingreso: 1. 105 #3/100 mlDescarga a cuerpo receptor
#riterios de dise!o &Norma de 6aneamiento 6.00 para lantas de Tratamientode 7guas 8esiduales 89 N04;<5<9T#/1".=#(:
- Dise!o por #arga org)nica olum>trica &#=(- Tiempo de retención de 1 a " d+as.- #= admisible entre 100 ? 00 gD/m.d+a &asegura condiciones
anaeróbicas ? eita olores(- #arga super$cial ( ma?or a 1000 'g D/ha.d+a- #ontribución per c)pita de D "0gD"/hab/d+a- Tasa de acumulación de lodos 0.04 m/hab.a!o- eriodo de limpie@a o etracción a!os- ro*undidad entre 2A" ? " m
Esti%ación de "o#lación futura
* a &1 B rt( 1400 &1 B 0.012 C 2"( 1;20 hab
'alculo de caudales
p Dotación agua *actor de descarga al desagEe * 100 l/hab.dia 0.; 1;20 hab
p 14"A,00 l/d+a 14"., m/d+a 1.,; l/s
mah '2 p 2 1.;, l/s .5 l/s(olu%en de la laguna anaero#ia&
6egún el criterio aplicado por 9ara &1(
#= 20 T F 100 6iendo: #= carga org)nica olum>trica&gD/m.d+a(
T temperatura promedio del mes mas *r+o &-#(
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#= 20 1, F 100 220 g/m.d+a 9)ima carga olum>trica a aplicar para latemperatura de 1,A -#
NT7.6i T 10 -# #= 100g/m.d+a6i T 20 -# #= 00 g/m.d+a6i T 0 -# #= 400 g/m.d+a
7dem)s:#arga org)nica
#= <<<<<<<<<<<<<<<<<<<<<<<<<<<<<=olumen
DespeGando el =olumen:
D" ingreso Hasto 4 g/m 14"., m/d+a=olumen <<<<<<<<<<<<<<<<<<<<<<<<<<<<<<<<<<<<<<<<<<< <<<<<<<<<<<<<<<<<<<<<<<<<<<<<<<<<<<<<<<<<<<<<<<< 2,1m
#= 220 g/m.d+a
=olumen 2,1 m
Tiempo de retención <<<<<<<<<<<<<<<<<<<<< <<<<<<<<<<<<<<<<<<<<<<<<<<< 1.5 d+asHasto 14"., m/d+a
(olu%en de lodos&
roducción de lodos anual tasa de acumulación de lodos anual oblacióneIuialente
roducción de lodos anual 0.04 m/hab/a!o 1;20 hab 52.; m/a!o
=olumen acumulado de lodos roducción de lodos anual eriodo de limpie@a 52.; m/a!o a!os 21;.4 m
=olumen total de la laguna =olumen de laguna B =olumen de lodos 2,1 m B 21;.4 m 45.4 m
Di%ensiones de la laguna&
6e asume una altura útil 2." m
=olumen 45.4 m
7rea super$cial <<<<<<<<<<<<<<<<<<<<<<<<<<<<< <<<<<<<<<<<<<<<<<<< 11.; m2
7ltura útil 2." m
8elación Jargo:ancho 2:17 l a 2 a a 2 a2
a &7/2(1/2
7ncho 10 m Jargo 20 m
orde libre 0." m 7ltura total .00 m=olumen total ,00 m =olumen útil "00 m
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#arga org)nica super$cial:
#arga org)nica 4 g/m 14"., m /d+a#6 <<<<<<<<<<<<<<<<<<<<<<<<<<<<<<<<<< <<<<<<<<<<<<<<<<<<<<<<<<<<<<<<<<<<<<<<<< 2;5'gD/Ka.d+a Lrea 1.2 10<2
Ka 1000 g/'g
#6 2;5 'gD/ha.d+a M 1000 'g D/ha.d+a
8emoción de D":6egún criterio aplicado por 9ara&1(
orcentaGe de remoción de D" 2T B 20 2 1, B 20 "2%
D" ingreso 4 mg/l D" salida 1; mg/l
&1( 9787 D.DA 978#6 D 9NT 9.K. OThe design and operation o* Pastestabili@ation ponds in Tourist areas o* 9editerranean uropeQ. 10
DISEÑO DE UNA LAGUNA )A'UL*A*I(A
Dise!ada como tratamiento secundario para la laguna anaerobia.
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#riterios de dise!o &Norma de 6aneamiento 6.00 para lantas de Tratamientode 7guas 8esiduales 89 N04;<5<9T#/1".=#(:
- Dise!o a partir de la #arga rg)nica 6uper$cial (.- #6 de dise!o 2"0 1.0" T<20A siendo T la temperatura promedio del mes
m)s *r+o.
- ro*undidad ma?or o igual a 1A" m- er+odo de limpie@a de a " a!os- #oe$ciente de mortalidad bacteriana neto: entre 0A, ? 1 &D+as<1( a 20 -#- D" de ingreso 1; mg/l
Area de laguna&
#6 2"0 1.0" T<20 2"0 1.0" 1, < 20 20, 'gD"/ha.d+a
#arga rg)nica#6 <<<<<<<<<<<<<<<<<<<<<<<<<<<< DespeGando el )rea:
Lrea
#arga rg)nica D" ingreso Hasto 1; g/m 14"., m/d+aLrea <<<<<<<<<<<<<<<<<<<<<<<<< <<<<<<<<<<<<<<<<<<<<<<<<<<<<<<<<<<<<<<<< <<<<<<<<<<<<<<<<<<<<<<<<<<<<<<<<<<<<<<<<<<<<<<<<<<<<<<<
#6 20, 'g D/Ka.d+a 20, 'g D/Ka.d+a 1000 g/'g
Lrea 0A1 Ka. 1".; m2
8elación largo:ancho 2:1
7ncho de laguna &Lrea de la laguna/relación largo:ancho( R 2, m
Jargo de laguna ancho de laguna relación largo:ancho "2 m
7ltura útil 1." m
=olumen de laguna largo ancho altura útil "2 m 2, m 1." m 202; m
=olumen de lodos:
roducción anual de lodos tasa de acumulación de lodos oblación *utura0.04 m/hab/a!o 1;20 hab 52.; m/a!o
=olumen acumulado de lodos roducción de lodos eriodo de limpie@a 52.; m/a!o a!os 21;.4 m
=olumen total de la laguna =olumen de laguna B =olumen de lodos 202; m B 21;.4 m 224,.4 m
Dimensiones de la laguna:
7rea de laguna 1"A; m2
=olumen de laguna 224,.4 m
7ltura de laguna <<<<<<<<<<<<<<<<<<<<<<<<<<<<<<<<<<<<<< <<<<<<<<<<<<<<<<<<< 1.,; m
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Lrea de laguna 1".; m2
Tiempo de retención teórico &t(:
=olumen de la laguna sin lodos 202; m
t <<<<<<<<<<<<<<<<<<<<<<<<<<<<<<<<<<<<<<<<<<<<<<<<<<<< <<<<<<<<<<<<<<<<<<<<<<<<<<<<<<<<<< 14 d+as 14"., m/d+a
8emoción de D:
orcentaGe de remoción de D 50%
D en el eSuente &1 < % remoción D(& D aSuente( &1 F 0.5( &1; mg/l( "5 mg/l
+, DISEÑO -ARA RE.O'I/N DE DBO:
6uponiendo se solicite Iue el agua tratada salga con una D de "5 mg/l
aplicando el 9odelo de 3luGo istón con cin>tica de remoción de primer orden.
< ln &#e/#o(#e #o e< Ut t t <<<<<<<<<<<<<<<<<<<<<<<<<<< U T U 20 &1A0"( T<20
U T
6iendo : #e D en el eSuente &mg/l(#o D en el aSuente &mg/l(t tiempo de retención &d+as(U T #onstante de reacción a la temperatura T -# &d+as<1(U 20 #onstante de reacción a la temperatura de 20 -# &d+as F1( T temperatura de dise!o &-#(
studios reali@ados en las lagunas de 6an Vuan &Jima(A hallaron Iue: U 20 0A14 dias<1
or tantoA U T 0A14 &1A0"(1, F 20 0A11" d+as<1
or tantoA el tiempo de retención ser):
< ln &"5/1;(t <<<<<<<<<<<<<<<<<<<<<<<<<<<<<<< 10.4 d+as 11 d+as
0A11" d+as<1
7rea super$cial:
t 6iendo: gasto &l/s(7 <<<<<<<<<<<<<<<<<<<<<< h altura útil &m(
h
14"., m/d+a 11 d+as7 <<<<<<<<<<<<<<<<<<<<<<<<<<<<<<<<<<<<<< 10,; m2 0A10,; Ka
1A" m
#arga super$cial:
#arga org)nica 1; g/m 14"., m/d+a
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#6 <<<<<<<<<<<<<<<<<<<<<<<<< <<<<<<<<<<<<<<<<<<<<<<<<<<<<<<<<<<<<<<<<<<<< 2"5.,'gD/ha.d+a
Lrea 0A10,; Ka 1000 g/'g
=ol 7rea h 10,; m2 1A" m 1,02 m
0, DISEÑO -ARA RE.O'I/N DE ')&
6egún 9araA se puede calcular en base a modelos de me@cla completa ?cin>tica de primer orden:
No log &N/N0(N <<<<<<<<<<<<<<<<<<<<<< n <<<<<<<<<<<<<<<<<<<<<<<<
&1 B U b t(n log &1 B 'b t(
6iendo:N Número de #3/100 ml del eSuenteNo Número de #3/100 ml del aSuente
n número de lagunas de maduraciónt tiempo de retención &d+as(U b #oe$ciente de mortalidad neto a la temperatura del agua T promedio del mes mas*r+o &-#(U 20 coe$ciente de mortalidad neto a 20 -#A la Norma 6.00 recomienda adoptar unalor entre 0A, ? 1A0 d+a <1 para 20 -#
U b U 20 1A0" &T<20( 1.0 1A0" &1, F 20( 0A;22 d+as F1
1. 105
N <<<<<<<<<<<<<<<<<<<<<<<<<<<<<<<<<<<<<<<<<< 1A0 10, #3/100 ml &despues de la*acultatia(
1 B 0A;22 dia<1
14 d+as
Jog&1.010,/1104(n <<<<<<<<<<<<<<<<<<<<<<<<<<<<<<<<<<<<<<< 1.; lagunas de maduración con 14 d+as de tiempode retención
log &1 B 0.;22 14 d+as(
1A 10,
N2 <<<<<<<<<<<<<<<<<<<<<<<<<<<<<<<<<<<<<< 1.0, 10" #3/100 ml1 B 0A; d+a<1 14 d+as
DISEÑO DEL LE'1O DE SE'ADO DE LODOS
Jos lodos etra+dos de la laguna anaerobia ? *acultatia de deriar)n a unlecho de secado de lodos con las siguientes caracter+sticas:
roducción de lodos anual olumen de lodos de lag anaerobia B lag *acultatia
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21;.4 m B 21;.4 m 4,.; m
7ltura útil para el lecho de secado 0.40 m
=olumen de lodos 4,.; m
7rea del lecho <<<<<<<<<<<<<<<<<<<<<<<<<<<<<<<<<<<<<<<< <<<<<<<<<<<<<<<<<<<<< 102 m2
7ltura útil 0.40 m
7ncho del lecho 2" m
Lrea del lecho 102 m2
Jargo del lecho <<<<<<<<<<<<<<<<<<<<<<<<<<<<<<<<<<< <<<<<<<<<<<<<<<<<<<<<<<< 44 m7ncho del lecho 2" m