TALLER DE MODELAMIENTO LUIS 1
PRESENTADO POR:
DE ORO AGUADO LUÍS ALFONSO
SOTO PEÑA RAFAEL FERNANDO
VII SEMESTRE
PRESENTADO A:
GABRIEL CAMPO DAZA
ING. MEDIO AMBIENTE
UNIVERSIDAD DE CÓRDOBA
FACULTAD DE INGENIERIAS
PROGRAMA DE ING. AMBIENTAL
CONTROL Y CONTAMINACIÓN DE AGUA
MONTERÍA
2012
TALLER DE MODELAMIENTO
1. En una ciudad de 100000 personas, contribuye, con un caudal per cápita de650 L/d y una carga per cápita de 135 gr/d de DBO.
a. Determinar la rata de flujo en m3/s y la carga másica en mta, generada por la población.
DATOS:
N° de personas: 100 000
Caudal per cápita: 650 L/d
Carga per cápita: 135 gr/d de DBO
SOLUCIÓN.
Como:
Entonces tenemos:
La rata de flujo generada por la población es de
Ahora procedemos a calcular la carga másica.
Se sabe que:
Como:Entonces tenemos que:
b. Determinar la concentración de DBO del agua residual en mg/L
DATOS:
Como:
Tenemos que:
Sabemos que:
2. En los años 70 el lago de Michigan tenía una carga total de fosforo de 6950 mta y una concentración en el lago de 8 μg/L (Chapra y Sonzogni 1979).
a. Determinar el factor de asimilación del lago en (Km3/año).
DATOS:
Como:
Tenemos que:
Tenemos que:
b.Cuál es la carga másica requerida para bajar los niveles de lago a 5 μg/L
DATOS:
Como:
Entonces:
Tenemos que:
3. Una fuente de agua entra a un rio como lo muestra la figura 1.5
a. Cuál es la rata del flujo en m3/s (cms).
DATOS:
SOLUCIÓN:
Como:
Tenemos que:
Sabemos que:
Para calcular la rata del flujo, sumamos el caudal del rio más el caudal del vertimiento.
b. Sila mezcla ocurre instantáneamente cual es el resultado en ppm.
DATOS:
Como:
Tenemos que:
Sabemos que:
Como:
Entonces:
4. Se realizo una serie de experimentos por lotes y llegar a los siguientes datos:
Determinar el orden (n) y la tasa (k) de la reacción subyacente
SOLUCIÓN:
Para determinar el orden (n) de la reacción realizaremos los respectivos procedimientos para los trestipos de orden.
PARA ORDEN CERO
X1
Y1
T (Hr)
C(μgL-1)
Ln C
1/C
X12
Y12
XiYi
0
10,5
2,35137526
0,0952381
0
110,25
0
2
5,1
1,62924054
0,19607843
4
26,01
10,2
4
3,1
1,13140211
0,32258065
16
9,61
12,4
6
2,8
1,02961942
0,35714286
36
7,84
16,8
8
2,2
0,78845736
0,45454545
64
4,84
17,6
10
1,9
0,64185389
0,52631579
100
3,61
19
∑
220
162,16
76
X1 Promedio
Y1 Promedio
5
4,266667
σx
σy3,41565026
2,970223
σxy
-8,66666667
σ
r2
-0,85425927
-0,854259
PARA ORDEN UNO
X1
Y1
T (Hr)
C(μgL-1)
Ln C
1/C
X12
Y12
XiYi
0
10,5
2,35137526
0,0952381
0
5,5289656
0
2
5,1
1,62924054
0,19607843
4
2,65442474
3,25848108
4
3,1
1,13140211
0,32258065
16
1,28007074
4,52560845
6
2,8
1,02961942
0,35714286
36
1,06011614
6,1777165
8
2,2
0,78845736
0,45454545
64
0,62166501
6,30765888
10
1,9
0,641853890,52631579
100
0,41197641
6,41853886
∑
220
11,5572186
26,6880038
X1 Promedio
Y1 Promedio
5
1,261991
σx
σy
3,41565026
0,577564
σxy
-1,86195651
σ
r2
-0,94383408
-0,943834
PARA ORDEN DOS
X1
Y1
T (Hr)
C(μgL-1)
Ln C
1/C
X12
Y12
XiYi
0
10,5
2,35137526
0,0952381
0
0,00907029
0
2
5,1
1,62924054
0,19607843
4
0,03844675
0,39215686
4
3,1
1,13140211
0,32258065
16
0,10405827
1,290322586
2,8
1,02961942
0,35714286
36
0,12755102
2,14285714
8
2,2
0,78845736
0,45454545
64
0,20661157
3,63636364
10
1,9
0,64185389
0,52631579
100
0,27700831
5,26315789
∑
220
0,76274622
12,7248581
X1 Promedio
Y1 Promedio
5
0,325317
σx
σy
3,41565026
0,145922
σxy
0,49422529
σ
r2
0,99158535
0,991585
5. Para el estudio de la fotodegradación de bromo acuoso, se disuelve una pequeñacantidad de bromo líquido en el agua, la colocó en un frasco transparente, y expuesto a la radiación solar. Los datos obtenidos fueron los siguientes:
SOLUCIÓN:
Para determinar el orden (n) de la reacción realizaremos los respectivos procedimientos para los tres tipos de orden.
PARA ORDEN CERO
X1
Y1
T (min)
C(μgL-1)
Ln C
1/C
X12
Y12
XiYi
10
3,52
1,25846099
0,28409091
100
12,3904
35,2
20...
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