Desarenador

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DESARENADOR MUNICIPIO DE SANTA FE DE ANTIOQUIA

MEMORIAS DISEÑO HIDRAULICO

OBJETIVO Diseñar sistema desarenador inicial para la planta de tratamiento de agua potable del Municipiode Santa fe de Antioquia

CONDICIONES DE DISEÑO

• Caudal de diseño • Número de módulos • Remoción de partículas • Porcentaje de remoción: • Densidad agua • Viscocidad • Número de manning • Grado del desarenador • Dimensiones previamente definidas Ancho útil Largo útil Profundidad útil Caudal de Diseño: Qd = Qd =

Qd = No. Mod. = d= %Rem = γ= μ= N= n= B= L= H=

100 1 0,05 75% 9798

lpsUN mm Nw/m
3 2

1,16E-03 Nw*s/m

0,013 s/m1/3 3 (deflectores buenos) 2,5 m 8,55 m 2,3 m

100 l/seg 3 0,1 m /seg
g 1 = ⎝ ⎜

μ

⎛ ⎝ ⎜

2

y

yb

⎝

+

b

g

⎞ ⎠ ⎟

⎠

4

1

/

3

=

⎠ ⎟

⎝ ⎜

μ

⎛ ⎝ ⎜

2

y

yb

⎝

+

b

⎞ ⎠ ⎟

⎠

4

/

3

⎠ ⎟

ZONA DE SEDIMENTACIÓN Se pretende la construcción de otra estructura de desarenaciónigual a la existente por esta razón se tienen medidas preestablecidas

A partir de estas medidas, se calculara la eficiencia del sedimentador Volumen efectivo V= V= t= t= t= BxLxH 49,2 m3 V / Qdm 491,63 seg 8,19 min

Tiempo de retención

Edificio Plaza 51 Cra 23 Cll 51 Of 408 C Telefax 8811735 Manizales

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Porcentaje de remoción de las partículas Se asume % Remoción = 75%

Grado del desarenador: El grado del desarenador se obtiene a travás de la calificación de acuerdo a la eficiencia de las pantallas deflectoras n=1 n=2 n=3 n=5-8 Ausencia de pantallas Deflectoresregulares Deflectores buenos Defelctores muy buenos

En este caso se escoge un valor de n = 1 ya que el sedimentador no posee pantallas deflectoras n= 1 CALCULO DEL FACTOR T/t Corresponde a la relación entre el tiempo de retención en el sedimentador (T) y el tiempo que requiere la partícula para llegar al fondo o también la realción entre la velocidad de sedimentación efectiva (Vs) y la velocidad desedimentación teórica (V0). Esta relación es más conocida como el Número de Hazen Teniendo en cuenta la siguiente tabla donde se relaciona el grado del sedimentador con la eficiencia del desarenador se calcula el número de Hazen Condiciones n=1 n=3 n=4 Máximo teórico 88% 7 2,75 2,37 0,88 75% 3 1,66 1,52 0,75 60% 1,50 50% 1 0,76 0,73 0,5

De acuerdo a la tabla anterior obtenemos un valor de Númerode Hazen T/t = 3,00

Con lo cual, el tiempo que tardaría la partícula en llegar al fondo t=T/3 t= Teniendo en cuenta que 163,88 seg

t = H / Vs

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Velicidad de sedimentación de partícula A partir de la ecuación de Stokes

Vs =

1,40 cm/seg

Vs = (g/18) x ((ρs - ρ)/μ)d Donde Gravedad Densidad arenas Densidad agua Viscocidad cinemática Diámetro de las partículas g= ρs = ρ= μ= d= 981 cm/seg 3 2,65 gr/cm 1 gr/cm 2 1,06E-02 cm /s ? cm
3

2

2

Despejando el valor del diámetro de partículas se tiened= d= 0,013 cm 0,129 mm

El anterior valor indica que el sedimentador tiene una eficiencia del 75% en la remoción de partículas de diámetro iguales a 0,129 mm

Haciendo la eficiencia de remoción del 50%, podemos encontrar el valor del tamaño de partícula Número de Hazen T/t = 1,00

t= T/1 t= 491,63 seg t= H / Vs Vs = 0,4678363 cm/seg 2 Vs = (g/18) x ((ρs - ρ)/μ)d d= 0,007 cm d= 0,074 mm...