aguas residuales

PROBLEMAS RESUELTOS
Ejercicio nº 1
3

Una planta depuradora de agua residual con una producción de 38.400 m /día descarga el efluente
líquido con una DBO de 20 mg/L a un río. Si la DBO del río aguas arriba del punto de descarga es 0,2
3

mg/L, a caudal mínimo de 20 m /s, calcular la DBO del río aguas debajo de la descarga, suponiendo
mezcla completa.
Solución:
3

QD = 38.400 m /díaDBOD = 20 mg/L
3

QA = 20 m /s

QB ¿?

DBOA = 0,2 mg/L

Río

DBOB = ¿?

QA·DBOA + QD·DBOD = QB·DBOB
3

3

QA= 20 m /s = 72.000 m /h
3

QB= 38.400 m /día =

3

38.400 m3 / día
38.400 m3 / día
3
3
= 0,44 m /s =
= 1.600 m /h
86.400 s / día
24 h / día

3

3

72.000 m /h· 0,2 g/m + 1.600 m /h· 20 g/m3 = (72.000+1.600)·DBO
DBO = 0,63 mg/L

Ejercicio nº2
3

Enun pueblo debido a la actividad domiciliaria se genera un caudal de 150 m /día con una carga
orgánica de 30 kg DBO/día. Asimismo, debido a la actividad de una factoría que envasa alimentos se
3

produce un caudal de 30 m /día con una carga orgánica de 15 kg dbo/día.
1) Determinar el número de habitantes equivalentes del vertido conjunto de la población y la
industria. Indicar que porcentajede contaminación orgánica corresponde a la industria.
2) Determinar la DBO del vertido en mg/L
3) Calcula el rendimiento que debería tener una depuradora si se desea alcanzar una DBO en el
efluente de salida de 25 mg/L
Solución:
1)
30 kg DBO/día = 30.000 g DBO/día
1 hab-eq = 60 g DBO/día

1

30.000 g DBO / día
= 500 hab − eq
60 g DBO / día

Hab-equivalentes (población)=Hab-equivalentes (industria)=

30.000 g DBO / día
= 250 hab − eq
60 g DBO / día

Hab-equivalentes totales= 500+250=750
(250/750)·100= 33,3%
El 33,3% de la contaminación orgánica corresponde a la industria.

2)
Tenemos 30+15 = 45 kg DBO/día
3

3

3

Q=150 m /día + 30 m /día = 180 m /día

45.000 g DBO / día
= 250 g / m 3 (mg/L)
180 m 3 / día
3) Rendimiento
250 mg/L

25 mg/LDepuradora

225 mg/L
250 mg/L

se eliminan 225 mg/L

100 mg/L

X

X = 90% de rendimiento en DBO

Ejercicio nº 3
A partir de los datos que aparecen en la siguiente tabla, determina:
Valores medios de materia en suspensión (SS) y DBO5, en los afluentes y efluentes de los sistemas de
lagunaje de Cataluña
Lagunaje aireado

Lagunaje natural

Diseño

Diseño

Real

360

320260

260

Efluent

28

31

24

100

Afluent

360

370

280

260

Efluent

mg/L

Real

Afluent

SS,

27

22

26

67

e
e
DBO5,

mg/L

e
e

1) Los rendimientos del sistema de lagunaje en DBO y SS para el lagunaje aireado y lagunaje
natural tanto en condiciones de diseño como reales.

2

2) Indica en que porcentaje es menor el rendimientoobtenido en condiciones reales frente a las
condiciones de diseño.

1) Rendimientos
Rendi
miento (%)

Lagunaje aireado

Lagunaje natural

Diseño

Real

Diseño

Real

SS,

92,2

90,31

92,5

61,53

DBO5,

92,5

94,05

90,71

74,23

mg/L
mg/L

2) Con respecto a los sólidos en suspensión, en el lagunaje aireado el rendimiento real es inferior en
un 2% al de diseño,esta diferencia es mucho más notable en el caso del lagunaje natural donde el
rendimiento real es un 33,5% más bajo que el de diseño.
El rendimiento en DBO en el lagunaje aireado es superior al estimado en diseño en un 1,7% mientras
que desciende en un 18,2% en el lagunaje natural real frente al de diseño.

Ejercicio nº 4
Diseñar una cámara desarenadora de flujo horizontal para separararenas de tamaño mayor a 0,2
3

3

mm y con un caudal de 10.000 m /día. La densidad de las partículas es de 1,9 g/cm .
Supóngase que la profanidad es 1,5 veces la anchura y que la velocidad del flujo es 0,3 m/s.
Determinar el tiempo de retención.
Solución:

a

S = Sección transversal

H

vs
Q

P=1,5·a

Vh = 0,3 m/s

L

A = Sección horizontal

Aplicamos la Ley de Stokes...