Tanque Imhoff Alcantarillado

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TANQUE IMHOFF JESUS

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  • UNIVERSIDAD NACIONAL DE CAJAMARCA FACULTAD DE INGENIERA

    E.A.P. INGENIERIA HIDRULICA

    TRATAMIENTO Y REUTILIZACIN DE AGUAS RESIDUALES 1

    VISITA TCNICA AL TANQUE IMHOFF EN EL DISTRITO DE JESS

    I. INTRODUCCIN:

    El tanque imhoff es una unidad de tratamiento primario cuya finalidad es la remocin de slidos

    suspendidos. Para comunidades de 5000 habitantes o menos, los tanques imhoff ofrecen ventajas para

    el tratamiento de aguas residuales domsticas, ya que integran la sedimentacin del agua y a digestin

    de los lodos sedimentados en la misma unidad, por ese motivo tambin se les 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 remocin de arena.

    El tanque imhoff tpico es de forma rectangular y se divide en tres compartimentos:

    Cmara de sedimentacin.

    Cmara de digestin de lodos.

    rea de ventilacin y acumulacin de natas.

    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 el fondo del sedimentador. El traslape tiene la funcin de impedir que los gases o partculas suspendidas de slidos, producto de la digestin, interfieran en el proceso de la sedimentacin. Los gases y partculas ascendentes, que inevitablemente se producen en el proceso de digestin, son desviados hacia la cmara de natas o rea de ventilacin

    Los lodos acumulados en el digestor se extraen peridicamente y se conducen a lechos de secado, en donde el contenido de humedad se reduce por infiltracin, despus de lo cual se retiran y dispone de ellos enterrndolos o pueden ser utilizados para mejoramiento de los suelos.

    II. OBJETIVOS

    Determinar la importancia del tanque IMHOFF en el distrito de Jess.

    Aprender el concepto , funcionamiento y utilidad del TANQUE IMHOFF

    Dar una propuesta para el mejoramiento a un TANQUE IMHOFF

    III. JUSTIFICACIN:

    El presente trabajo se realiza para entender el procedimiento paso a paso del funcionamiento de un

    tanque IMHOFF, el cual es muy utilizado en tratamiento y reutilizacin de aguas residuales, con el

    presente trabajo daremos un diagnstico del estado actual del tanque IMHOFF ubicado en el distrito

    de Jess y su importancia de este tanque en dicho distrito. Por lo que se necesita saber cmo realizarlo

    con un buen criterio, el que se desarrollar al realizar este trabajo.

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    IV. ALCANCES:

    UBICACIN:

    El tanque IMHOFF se encuentra ubicado en el distrito de Jess, provincia y departamento de

    Cajamarca, a unos 250 m del cementerio general de Jess.

    Este: 789721.28 m E Norte: 9198142.89 m S Altitud: 2800 msnm

    V. EQUIPOS Y METODOLOGA:

    Equipo:

    Wincha Cmara fotogrfica.

    Metodologa:

    Se realizaron mediciones en el tanque Imhoff ubicado en la parte baja de Jess Observamos las condiciones en la que se encuentra el tanque Imhoff

    VI. MARCO TERICO:

    QU ES UN TANQUE IMHOFF?

    El tanque IMHOFF es un tipo de tanque de doble funcin recepcin y procesamiento para aguas

    residuales. Pueden verse tanques IMHOFF en muchas formas, rectangulares y hasta circulares, pero

    siempre disponen de una cmara o cmaras superiores por las que pasan las aguas negras en su perodo

    de sedimentacin, adems de otra cmara inferior donde la materia recibida por gravedad permanece

    en condiciones tranquilas para su digestin anaerbica.

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    CMO ES EL FUNCIONAMIENTO?

    El agua que llega por el alcantarillado entra en la cmara a (ver diagrama adjunto) los slidos van

    descendiendo lentamente y llegan al espacio f. En el espacio f se producen reacciones anaerobias, es

    decir sin la intervencin del oxgeno. Los fangos se depositan en la parte baja del espacio f donde

    permanecen unos treinta das, ms o menos, o hasta que sean bien digeridos y son retirados

    peridicamente por medio del tubo inclinado b-c y llevados a las piletas de secado de lodos. El agua

    sale a travs de las salidas d y pasan al siguiente del tratamiento.

    Los gases provenientes de la digestin suben por unas ventosas de gas, debido a que las paredes

    solapadas impiden su paso a travs de las cmaras de sedimentacin.

    Como todo dispositivo para un tratamiento primario, el tanque Imhoff puede ser una parte de una planta

    para el tratamiento completo, y en tal caso su comportamiento de digestin debe tener una capacidad

    tanto para los lodos secundarios como para los que recibir de la sobrepuesta cmara de sedimentacin

    Figura 1: Tanque Imhoff

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    Ventajas

    o Contribuye a la digestin de lodo, mejor que en un tanque sptico, produciendo un lquido residual de mejores caractersticas.

    o No descargan lodo en el lquido efluente, salvo en casos excepcionales. o El lodo se seca y se evaca con ms facilidad que el procedente de los tanques spticos,

    esto se debe a que contiene de 90 a 95% de humedad. o 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 las arenillas.

    o El tiempo de retencin de estas unidades es menor en comparacin con las lagunas. o Tiene un bajo costo de construccin y operacin. o Para su construccin se necesita poco terreno en comparacin con las lagunas de

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

    atencin constante y cuidadosa, y el efluente satisfaga ciertos requisitos para evitar la

    contaminacin de las corrientes.

    Desventajas

    o Son estructuras profundas (>6m). o 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 ser desplazado cuando est

    vaci.

    o El efluente que sale del tanque es de mala calidad orgnica y microbiolgica. o En ocasiones puede causar malos olores, aun cuando su funcionamiento sea correcto. o El tanque imhoff elimina del 40 al 50% de slidos suspendidos y reduce la DBO de 25 a 35%.

    VII. DISEO HIDRULICO:

    Para el dimensionamiento de tanque imhoff se tomarn en consideracin los criterios de

    la Norma S090 Planta de Tratamiento de Aguas Residuales del Reglamento Nacional de Construccin.

    El tanque imhoff tpico es de forma rectangular y se divide en tres compartimientos:

    Cmara de sedimentacin. Cmara de digestin de lodos. rea de ventilacin y cmara de natas.

    FIGURA 2: Partes de un tanque IMHOFF

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    1) Diseo del sedimentador

    1.1) rea del sedimentador:

    1.2) Volumen del sedimentador:

    El fondo del tanque ser de seccin transversal en forma de V y la pendiente de los lados respecto a la horizontal tendr de 50 a 60.

    En la arista central se debe dejar una abertura para paso de los slidos removidos hacia 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 paso de gases y slidos desprendidos del digestor hacia el sedimentador, situacin que reducir la capacidad

    de remocin de slidos en suspensin de esta unidad de tratamiento.

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    1.3) Longitud mnima del vertedero

    2.) Diseo del digestor

    2.1) Volumen de digestor

    Para el compartimiento de almacenamiento y digestin de lodos (cmara inferior) se tendr en

    cuenta la siguiente tabla:

    Tabla 1

    Temperatura C Factor de capacidad relativa

    (fcr) 5 2,0

    10 1,4

    15 1,0

    20 0,7

    >25 0,5

    El fondo de la cmara de digestin tendr la forma de un tronco de pirmide invertida (tolva de

    lodos), para facilitar el retiro de los lodos digeridos. 2.2) Tiempo requerido para digestin de lodos

    Las paredes laterales de esta tolva tendrn una inclinacin de 15 a 30 con respecto a la horizontal.

    La altura mxima de los lodos deber estar 0,50 m por debajo del fondo del sedimentador.

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    Tiempo requerido para digestin de lodos

    El tiempo requerido para la digestin de lodos varia con la temperatura, para esto se emplear la

    Tabla 2:

    Tabla 2

    2.3) Frecuencia de retiro de lodos

    Los lodos digeridos debern retirarse peridicamente, para estimar la frecuencia de retiros de lodos se

    usarn los valores consignados en la tabla 2.

    La frecuencia de remocin de lodos deber calcularse en base a estos tiempo referenciales, considerando

    que existir una mezcla de lodos frescos y lodos digeridos; estos ltimos ubicados al fondo del digestor.

    De este modo el intervalo de tiempo entre extracciones de lodos sucesivas deber ser por lo menos el

    tiempo de digestin a excepcin de la primera extraccin en la que se deber esperar el doble de tiempo

    de digestin.

    Temperatura C Tiempo de digestin en das

    5 110

    10 76

    15 55

    20 40

    >25 30

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    2.4) Extraccin de lodos

    El dimetro mnimo de la tubera para la remocin de lodos ser de 200 mm y deber estar ubicado

    15 cm por encima del fondo del tanque.

    Para la remocin se requerir de una carga hidrulica mnima de 1,80 m.

    2.5) rea de ventilacin y cmara de natas

    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.

    El borde libre ser como mnimo de 0,30 cm.

    2.6) Lecho de secados de lodos

    Carga de slidos que ingresa al sedimentador

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    Masa de slidos que conforman los lodos

    Msd (0,5 0,7 0,5 C ) (0,5 0,3 C )

    Volumen diario de lodos digeridos

    Volumen de lodos a extraer del tanque

    rea del lecho de secado

    VIII. CONCLUSIONES:

    Determinamos el funcionamiento y la condicin actual del tanque Imhoff de Jess

    Aprendimos el concepto , funcionamiento y utilidad de un TANQUE IMHOFF

    Aprendimos su importancia.

    Detallamos paso a paso el diseo hidrulico de un TANQUE IMHOFF

    IX. BIBLIOGRAFA: Gua Para El Diseo De Tanques Spticos, Tanques Imhoff Y Lagunas De Estabilizacin. Plantas de tratamiento de aguas residuales- Rodrigo Marcelo Ayala (Junio- 2008)

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    X. ANEXOS:

    Tanque IMHOFF ubicado en el distrito de Jess.

    Ingreso de las aguas residuales. Que est cubierto de mallas de acero de .

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    Salida de agua con una tubera de 4

    Como vemos en la fotografa hay una evacuacin del agua que conduce al ro.

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    Utilizacin de grava para el sistema de filtros.

    Sistema de cribado y sedimentador.