Produccion fangos

Problema 4.2

Verónica Delgado Romero de Ávila 04094 Mari Carmen Moreno Martínez 05270
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ENUNCIADO

Un agua residual cruda va a ser tratada químicamente para la eliminación de sólidos ensuspensión y del fósforo por medio de coagulación y sedimentación. Las características del agua residual son las siguientes:

• • • •

Q = 0,75 m3/s Ortofosfato = 10 mg/L como P Alcalinidad = 200mg/L expresado como CaCO3 (esencialmente debido a la presencia de Ca(HCO3)2 Sólidos en suspensión totales = 220 mg/L

28/03/2011

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ENUNCIADO Determinar la producción de fango en kg de materiaseca por día y m3 por día en las siguiente condiciones:

1. Dosificación de 150 mg/L de sulfato de alúmina 2. 3. 4.
Al2(SO4)3.14H20 Eliminación de todo el ortofosfato como AlPO4 insoluble Eliminacióndel 95% de SST originales. La totalidad del sulfato de alúmina no necesario para la reacción con el fósforo reacciona con la alcalinidad para formar Al(OH)3 que se elimina totalmente. El fango húmedotiene un contenido de agua del 93% y un peso específico de 1,04.
3

5.

28/03/2011

CÁLCULOS Al3+ + H3PO4 AlPO4 + 3H+

PM alúmina = 594,3 g/mol n alúmina = 150/594,3 = 0,2524 moles n Al3+ =2 · 0,2524 = 0,5048 moles PM P = 31 g/mol n H3PO4 = 10/31= 0,3226 moles Inicial Final Al3+ 0.5048 0.1822 H3PO4 0.3226 0.3226 AlPO4 0 0.3226 3H+ 0 0.9678
4

CÁLCULOS
Al2(SO4)3.14H20 + 3Ca(HCO3)23CaSO4 +2Al(OH)3 + 6CO2 + 14H20

Han sobrado 0.1822 moles de Al3+ n alúmina = 0.0911 moles PM CaCO3 = 100 g/mol n CaCO3 = 200 / 100 = 2 moles n Ca(HCO3)2 = 2 moles
Al2(SO4)3.14H20 3Ca(HCO3)2 3CaSO42Al(OH)3 6CO2 14H20

Inicial Final

0,0911 0

2 0 0 0 0 1,7267 0,2733 0,1822 0,5466 0,1275
5

CÁLCULOS SST = 0,95·220 = 209 g/m3
x 122

AlPO4 0,3226 moles Al(OH)3 0,1822 moles SST TOTALFango húmedo 0.26258 kg/m3
93% 7%

x 78

39,3572 g/m3 14,2116 g/m3 209 g/m3 262, 58 g/m3 Fango húmedo

0.2442 kg/m3 Agua 0.01838 kg/m3 Fango seco
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CÁLCULOS Q = 0,75 m3/s = 64.800 m3/día...