ingeniero

TRATAMIENTO Y ABASTECIMIENTO DE AGUA POTABLE

En el paso s
obtendrá

Entonces con
TABLA Nº 1

CARGA (cm)
1
5
10
15
20
22
24
26
28
30
31
32
33
34
35
36
37

MEGO BARRANTES, RONALD

16

TRATAMIENTO Y ABASTECIMIENTO DE AGUA POTABLE

PRETRATAMIENTO
Nota: Solo para efecto del presente trabajo asumiremos que la captación es de río la finalidad
de diseñar Planta detratamiento
1. Diseño del canal de entrada :

bl
Y
b

Canal de máxima eficiencia hidráulica :
Q diseño= Qmd =
Q diseño(mᶟ/s)=
Pendiente (s) =
Coef. de rugosidad (n) =
Por Manning

14.358 lt/seg
0.014358
0.0005

0.014

Canal revestido de Concreto
2

AR 3 S
Q
n

1

2

Titante normal (Y)= X
Ancho de solera (b) = 2X
X (m) = 0.100
Área hidráulica =
Perímetro mojado =Radio hidráulico (m) =
Espejo de agua =
Tirante medio =
Velocidad del agua (m/s)=
Número de Froude =

0.02m2
0.3 m
0.067
0.2 m

0.1 m
0.72
0.72

Flujo subcrítico, predomina las fuerzas Gravitacionales

Borde libre: Para canales pequeños (Q < 600 l/s)
bl = 0.3Y
bl = 0.03 m



17

TRATAMIENTO Y ABASTECIMIENTO DE AGUA POTABLE

2. PRETRATAMIENTO:

DISEÑO DEL DESARENADORDiseño del sedimentador
Q max d(m
ᶟ/s)=
Diámetro de partícula a evacuar (cm) =
Densidad relativa de la arena (Sr) =
Temperatura del agua (°C) =
Viscosidad cinemática del agua (m²/s)=
Viscosidad cinemática del agua (cm²/s)=

0.01436
0.04
2.50
22

9.7*10
0.0096
aceleracion de la gravedad (cm/seg²) : 981
Velocidad de sedimentación (Vs)
0.01 cm < 0.04 cm < 0.1 cm ... formula deAllen
= 0.22
Donde :






/

− 1

/

Vs: velocidad de sedimentación, en cm/s.
d: diámetro de partícula, en cm.
Sr: densidad relativa de la arena, adimensional.
g: aceleración de la gravedad, en cm/s2
u: viscosidad cinemática del agua, en cm2/s
Vs (cm/s) : 5.357
Vs (m/s) : 0.05357

ANÁLISIS DE SEDIMENTACIÓN : 1 < Re < 2000

Re

Re = 22.32
Coeficiente de arrastre(Cd) :

=

.

.



Vsd
u

cumple los Parametros (Regimen de
transición)

.........Allen regimen de transición.

Cd = 2.678
Velocidad de arrastre (Va) :

Va  125 d ( S r  1)
Va (cm/s) = 30.62
Va (m/s) = 0.306

Velocidad horizontal (Vh) :

Vh  0.5Va
Vh (cm/s) : 15.31
Vh (m/s) : 0.15

Área transversal (At) :

At 

Q
Vh

At (m²) : 0.094
determinacion de laprofundidad H (m) y el ancho (B) (B = 2H)
Donde :

H=
MEGO BARRANTES, RONALD

18

TRATAMIENTO Y ABASTECIMIENTO DE AGUA POTABLE

H=
H (m)= 0.217

LUEGO :

H (m) = 0.22
B(m) = 0.43
Area superficial (As) de la zona de sedimentación :

As =

Reemplazando valores :

VH (m/s) :
Vs(m/s) :
At (m²):
As (m²):

*At

0.15
0.05357
0.094
0.268

DETERMINACIÓN DE LA LONGITUD (L)DE LA ZONA DE SEDIMENTACIÓN :

L=
Reemplazando tenemos :
L (m) : 0.62
Lf (m) : 0.8

Lf =1.25*L

CALCULO DE LAS DIMENSIONES DEL CANAL BY-PASS
asumimos un Canal de sección rectangular, con maxima eficiencia hidráulica
base (m) = 2*altura h (m)
asumimos una velocidad :
AREA (m²):
AREA (m²):
AREA (m²):
Despejando h (m) =
base (m) =

1m/s
0.014
b*h
2*h²
0.085
0.17DIMENSIONAMIENTO DE LA TRANSICIÓN :

A=

L1=

Tenemos :

∗

B (m): 0.43
b(m): 0.17
12.5
°:
2*tg ° : 0.44
L1(m) : 0.60
CARGA DE AGUA SOBRE EL VERTEDERO DE SALIDA

=(

.

)

/

H2(m): 0.07

VELOCIDAD DE PASO POR EL VERTEDERO DE SALIDA
V=m1*

MEGO BARRANTES, RONALD

2

m1 ( 1.8-2)

19

TRATAMIENTO Y ABASTECIMIENTO DE AGUA POTABLE

V (m/s): 0.524

Menor que 1 m/scumple la recomendación

LONGITUD TOTAL DE LA UNIDAD SIN INCLUIR MUROS (LT)

LT =L1 + Lf +0.20
L1(m) : 0.60
Lf(m): 0.8
LT (m): 1.57

CALCULO DE LA CAIDA DE FONDO DE LA ZONA DE SEDIMENTACIÓN ( h1)

h1=0.05*(L - 0.30)

L (m): 0.62
h1 (m): 0.016
PROFUNDIDAD AL EXTREMO DE LA ZONA DE SEDIMENTACIÓN ( H1)
=H + ℎ

MEGO BARRANTES, RONALD

H (m): 0.22
h1(m): 0.016
H1(m): 0.23

20...