(2) Pretratamiento

Pretratamiento

»Secuencia para la depuración

Aliviadero

Bombeo

Desbaste

Tamizado

Trituración

Desarenado

Desengrasado

Homogenización 13/01/2012 1 María Eugenia Ortega Morín

Objetivo Aliviadero

Evacuar el excedente de caudal tope sobre

el que se calcula la planta de tratamiento.

Evitar sobrecargas hidráulicas en el proceso.

13/01/2012 2 María Eugenia Ortega Morín

Depósitos de retención


Aliviaderos


Aliviadero de entrada

El agua de lluvia recogida los primeros 10 a

15 min, está tan contaminada como el agua

residual tipo medio

Se ve la necesidad de depósitos de retención

para tiempos de 20 a 30 min para las

primeras escorrientias

En plantas pequeñas es un solo aliviadero a la

entrada de la planta, con coeficiente de

dilución de 2 a 2.4


En plantas grandes se recomiendan aliviaderos previo al pretratamiento (entrada), al tratamiento primario y al secundario, con los siguientes coeficientes de dilución:

Previo al pretratamiento 3 a 4

Previo a depuración física 2.8

Previo a depuración biológica 1.8

Con una dilución de 1:3 el colector aguas abajo del aliviadero transportará un caudal máximo de 3Qmed

El aliviadero se dimensionaría para un vertido máximo de: Qv =Qmax.ll - 3Qmed

13/01/2012 María Eugenia Ortega Morín 6

Calculo de aliviaderos


El coeficiente de caudal viene dado por una de las siguientes fórmulas:

Bazin:

Rehbock:

Estas fórmulas se aplican para alturas de lámina h comprendidas entre 0.1 y 0.6 m para Bazin.

Para Rehbock entre 0.25 y 0.9 m.


Se prevé construir un aliviadero a la entrada de una depuradora de caudal medio de 256 m3/h que permita alcanzar una dilución 1:4, determinando que el caudal máximo en tiempo de lluvia es 3.1 m3/s.

Qv = Qmax.ll - 4 Qmed


Qmáx = 4 (256) = 1024 m3/h

Qv = 3.1 - 4 (0.071) = 2.815 m3/s

2 m = 0.43 h = 0.35 m p = 0.45

3

L = 3 Q _ = _ 2.815 _

2 m h (2gh)½ 0.43(0.35)[2(9.8)(0.35)]½

7.1 m longitud del umbral de vertido


Cálculo de depósitos de retención

La intensidad de lluvia sobre el conjunto de la red en L/s ha (Pr) se obtiene de la siguiente forma siendo:

Qa el caudal admitido en la estación depuradora en L/s

Qs el caudal medio diurno en tiempo seco

Qll el caudal de lluvia Qa = Qs + Qll

Qll = Qa – Qs

Pr = Qll /A = (Qa – Qs)/A (l/s/ha) Qa = n x Qs

Pr = (n – 1) x Qs


Cálculo de depósitos de retención

Tiempos de concentración

(min)

< 5

10

15

20

25

30

Coeficiente

Ctf

1,00

1,25

1,48

1,63

1,74

1,82

Los valores de Ctf son función del tiempo de concentración de la red para la lluvia de referencia Pr, es decir, Qa.


Bombeo

La necesidad de bombeo del agua depende de las condiciones topográficas y de transportar las aguas residuales de un punto a otro.

Si no existe la diferencia de cotas puede realizarse el paso del agua por gravedad.

Esta necesidad se presenta en los casos:

a) Incorporación de aguas de un punto bajo al colector.

b) Entre tramos de alcantarillas, colectores o emisario.

c) En la entrada a la estación depuradora.

d) En desagüe hacia el cauce receptor.

El bombeo presenta inconvenientes como:

a) Costo de instalación

b) gasto de energía

c) Riesgo de inundación si no se dispone de cota suficiente.


Diseño de bombas

Intervienen múltiples factores como:

Numero de bombas

Características del liquido

Caudales (de servicio, máximos, mínimos)

Alturas de elevación (condiciones en aspiración e impulsión)

Tipo de funcionamiento (continuo, intermitente)

Tipo de bomba (horizontal, vertical)

Situación de la instalación (exterior, interior, altura, etc.)

Características de la unidad motriz (motor, reductor, etc.)


Tipo de bomba en función del tipo de agua

Tipo de aguas a impulsar Tipo de bomba adecuado

Aguas residuales sin desbaste Tornillo de Arquímides

Aguas residuales con desbaste Monocanal, Paso libre, Tornillo de Arquímides

Aguas de lluvia y escorrentía Impulsor axial, Bicanal, multicanal

Para extracción de arenas Paso libre, Mammut, Monocanal, Tornillo de Arquímides

Agua decantada, proceso físico Bicanal, Tricanal

Recirculación fangos activos Tornillo de Arquímides, Paso libre, Monocanal, Mammut, Bicanal, Tornillo excéntrico

Fangos en exceso y recirculación a decantación primaria

Paso libre, Monocanal, bicanal

Líquidos sobrenadantes Paso libre, Monocanal, bicanal, Tricanal

Lodos a digestor Monocanal, Tornillo excéntrico, Rodete abierto, Tricanal

Lodos digeridos a secar o almacenar

Tornillo excentríco, Embolo y membranas, monocanal, Bicanal


Tornillos de Arquímedes


Tornillos de Arquímedes en T. Primario


Cribado, rejillas, desbaste

Objetivo:

Evitar obstrucciones en canales, tuberías y conducciones en general.

Por medio de rejas, mallas o cribas

Separa cuerpos voluminosos flotantes y suspendidos.

Aumentar la eficiencia de los tratamientos posteriores.

Necesaria una en potabilizadora y dos en depuradoras.

Retirada en vertederos de residuos sólidos o incineración.


Tipos de rejillas

Horizontales

Por su disposición: Verticales

Inclinadas

Curvas

Finas (separación < 1.5 cm)

Por su abertura: Medias (entre 1.5 cm y 5 cm)

Gruesas ( 5 cm)

Sistema de limpieza: Mecánica

Manual (inclinación 60º)

Contra corriente

Sentido de limpieza: Co corriente


Rejillas

Las rejas más simples son las de limpieza manual.

Otras son de limpieza hidráulica.

Ambas deben controlarse continuamente.

Las rejillas automáticas disponen de peines o rastrillos movidos por un sistema tractor de cadenas.

El sistema automático puede ser a intervalos fijos o modificados según el grado de obstrucción.

Se recomienda limpieza manual para

depuradoras con Q < 200 L/s

Se colocan en la entrada del colector.


Factores para el diseño de Rejillas

Criterios de diseño:

o Velocidad de paso entre barrotes, es el parámetro fundamental en el diseño de rejillas: vc > 0.6 m/s a Qmed

o Velocidad de acercamiento vr < 1.0 m/s a Qmax

o Dimensiones del canal 1.0 < a/h < 1.5


Velocidades recomendadas en rejas AUTOR vc

( m/s)

vr

( m/s)

OBSERVACIONES

Babbit-Baumann 0.60

> 0.30

Sistema unitario

Sistema separativo, aguas negras

Comité de Ingenieros del Mississippi

0.30

< 0.75

A caudal medio con limpieza manual.

Caudal con lluvia con limpieza mecánica

Barnes < 1.00

Steel < 0.90

Imhoff < 0.90

< 0.70

Desbaste grueso

Desbaste medio

Guerree > 0.60

Imhoff-Fair < 0.75 A caudal de lluvia

A. Hernández > 0.60 > 0.60

< 1.0

A caudal medio de aguas negras

Caudal con lluvia con limpieza

< 1.2 cocorriente

Caudal con lluvia con limpieza contracorriente






Rejillas de limpieza manual


Rejillas de limpieza automática


Diseño de rejillas

Canal B. L. h h H

L

H = h + h + B.L.

Corte transversal e d h H W a


Secuencia del cálculo:

1. Determinar el caudal de diseño.

2. Seleccionar las velocidad de acercamiento y de paso.

3. Seleccionar la separación de rejillas.

4. Determinar la sección libre requerida.

A = Q/v

5. Definir el tirante del agua (h) ó calcularlo de a/h entre 1 y 1.5, (a) ancho del canal sin reja.

6. Calcular la suma de separaciones de barras

bg = A/ h


6. Determinar el ancho del canal, con reja.

W = [(bg /e)- 1] (d+e) + e

7. Suma de separaciones entre barras.

bg = W – e + 1 (e)

e + d

8. Número de barras.

n = (bg/e) - 1

9. Determinar la pérdida de carga.

h = k1k2k3 ( v2/ 2g)


K1 = Coeficiente de atascamiento = 100 2

C1

K1 = 1 cuando la Reja está limpia

C1 = % de sección que subsiste al atascamiento entre 60 y 90%

K2 = Factor de fricción por forma

K3 =Factor de paso, espacio entre barrotes y grosor


La pérdida de carga producida por la rejilla, puede determinarse como aproximación, según Kirschner

h = b d 4/3 v2 sen q

e 2g b = factor de forma de barras para rejas


Ejemplo:

1. Población 25 000 habitantes

Dotación 250 L/ hab d

Gasto Q = 25 000 hab (250 L/hab d)

Q = 6250 m3/d = 0.072 m3/s

2. v = 0.65 m/s a/h = 1.2

3. Rejas medias:

Separación entre barrotes (e) = 2.5 cm

Ancho del barrote (d) = 0.6 cm

Limpieza manual ángulo 60°

Barrotes de solera


4. A = Q = 0.072 m3/s = 0.11 m2

v 0.65 m/s

A = ha = 0.11 m2 a/h = 1.2

A = (1.2 h) h h = 0.31 m a= 0.35 m

5. Suma de separaciones entre barras.

bg = Q _ = 0.11 = 0.35 m

V h 0.31

6. Ancho del canal (W)

W = [(bg /e)- 1] (d+e) + e

W = 0.35 - 1 (0.006 + 0.025) + 0.025 =

0.025

W = 0.43 m


7. Número de barras.

n = (bg/e) – 1

n = (35/2.5) -1 = 13 barrotes

8. Pérdida de carga h = k1k2k3 ( v2/ 2g)

K1 = Coeficiente de atascamiento

K1 = 1 cuando la Reja está limpia

C1 = 75% K1 = 100 2

C1

C1 = % de sección que subsiste al atascamiento entre 60 y 90%


K1 = 100 2 = 1.77

75

K2 = Factor de fricción por forma

K2 = 1 para rejas de solera

Valores de K2


K3 =Factor de paso, espacio entre barrotes y grosor

e = 2.5 cm d = 0.6 cm

Z = 5 d = 3 cm h = 31 cm

Z 2 + 1 =0.624 e = 0.806

4 e h d + e

K3 = 0.33


h = k1k2k3 ( v2/ 2g)

h = 1.7*1*0.33 ( 0.65m/s)2 = 0.012 m

2*9.8 m/s2

H = h + h + B.L.

H = 0.31 m + 0.012 m + 0.32 = 0.65 m

Longitud de canal para la rejilla: tg 60º = H L = 0.65 m = 0.38 m L 1.73

60º

L

H


Para el calculo del volumen de materia retenido en las rejas, por la experiencia se puede adoptar:

Separación entre barras

Mayor a 4 cm 2 a 3 L/ hab. año

Entre 2 y 4 cm 5 a 10 L/ hab. año

Entre 0.5 y 2 cm 15 a 25 L/ hab. año


Problemas tarea

1. Diseñar un canal para rejilla de barras, a través de la cual pasarán un gasto medio de 205.3 L/s. El ancho de las barras será de menor magnitud que las aberturas entre ellas. Se dispondrá de un vertedero proporcional de manera que el tirante del escurrimiento sea proporcional al gasto. Supóngase una inclinación del emparrillado de 30° y barras de 6 mm de ancho.

2. Una reja está inclinada 50° respecto a la horizontal. Las barras de sección circular tienen un diámetro de 2 cm y un espaciamiento de 2.5 cm. Determínese la pérdida de carga cuando las barras están limpias y la velocidad de aproximación del agua sea de 1 m/s.


Tamices

Se utilizan para afinar el proceso de eliminación de residuos sólidos.

Con separación libre entre barras de 0.2 a 1 mm.

Generalmente con sistema de auto limpieza.

Se clasifican en:

Plano estático

Curvo estático

Giratorio con sistema de limpieza

Con superficies móviles


Tamiz Curvo estático


Tamiz rotativo o giratorio


Tamiz con

superficies

móviles


Tamiz


El tamiz, debe protegerse, por una reja de

paso entre barrotes entre 1 y 5 cm, según

el paso del tamiz.

La pérdida de carga es pequeña, entre 0.2 y

0.5 m.


Trituración de residuos

Los residuos de las rejillas pueden secarse o incinerarse.

El depositarlos implica malos olores e insectos.

Un método para evitarlo consiste en la trituración y vertido al efluente.

Sin embargo se recarga el trabajo de las demás unidades del tratamiento.

Debe realizarse un estudio económico de la depuradora para recomendar la trituración.

La trituración se efectúa por dos tipos de dilaceradores:

Dilacerador sin elevación de agua

Dilacerador con impulsión de agua


Dilacerador sin elevación de agua

Trituran los sólidos a la vez que impulsan las aguas residuales

Dilacerador con

impulsión de agua


Desarenado

Objetivo:

Separar elementos pesados en suspensión (arenas, arcillas y limos) ya que son abrasivos y disminuyen la capacidad hidráulica.

Generarían sobrecarga en fangos de decantadores.

Aumentarían la densidad del fango, afectado al tratamiento.

Tipo de sedimentación de materia inorgánica.


Sedimentación discreta donde las propiedades de las partículas no cambian durante el proceso:

Tienen superficie definida

No son putrescibles

Velocidades de sedimentación > sólidos orgánicos

Teoría aplicable a desarenadores, fórmula de stokes:


f = 6r

1 g s - v = ----- ------ --------- d2 para R

e < 1 18

La sedimentación de partículas discretas, corresponde a un régimen laminar donde Cd= 24/Re y se consideran partículas esféricas.

Ff = f v

Fs = (m - ms) g = m s - g = (s - ) g Vs

s

f = ½ Cd As v

Ley de Newton


Clasificación de desarenadores

Tipo flujo vertical

horizontal

Tipo proceso gravedad

inyección de aire

Tipo limpieza manual

automática


Tamaños de las partículas

Diámetros: grava > 3mm

(0.1-1 mm) arena > 0.05 mm

limo > 0.01 mm

arcilla< 0.01 mm

Datos prácticos de sedimentación de partículas

d/cm 0.005 0.01 0.02 0.03 0.04 0.05 0.1 0.2 0.3 0.5 1.0

vc / cm s-1 0.2 0.7 2.3 4.0 5.6 7.2 15 27 35 47 74

vc’ / cm s-1 0 0.5 1.7 3.0 4.0 5.0 11 21 26 33

vh / cm s-1 15 20 27 32 38 42 60 83 100 130 190

Vc =velocidad de sedimentación para vh =0

Vc´ =velocidad de sedimentación para vh ›0

Vh =velocidad horizontal de arrastre 13/01/2012 54 María Eugenia Ortega Morín

Calculo de diseño desarenador horizontal

Datos: Q, tamaño arena, temperatura

Velocidades:

vc´(velocidad de sedimentación para un fluido a vh)

vh (velocidad crítica de arrastre de la partícula)

Sección transversal

Altura del agua

Tiempo de retención (20 – 60 s)

Longitud del desarenador

Coeficiente de seguridad y eficiencia


Diseño de un desarenador horizontal

1. Calcular la velocidad de sedimentación (Stokes)

vc = g (s - ) d2

18μ

2. Calcular la velocidad de arrastre (ec. de Camp)

vh = 8 b g (s - 1) d ½ f b = cte. Arena granular = 0.04 g= gravedad f = fricción (0.03 cemento)

vh = k (s - 1) d = cm/s d = cm

k= fricción entre partículas = 100 a 152


3. Determinar la sección transversal del canal

Á = Q / vh

5. Determinar la superficie del desarenador

A = Q / vc

6. Proponer el ancho de canal (W), despejar la profundidad (h) y obtener la longitud (L)

L = h vh_ vc

Algunas propuestas de dimensiones


W (m) h = A/W (m) L = v h / vc (m)

0.8 0.05 4.6

1.0 0.04 3.68

1.2 0.03 2.76

Á

A h

L W

Zona de sedimentación

vh vc

_L_ = _vh_

h vc

Ejemplo:

Diseñar un tanque desarenador considerando que el gasto máximo extraordinario es de 17 L/s y la temperatura mínima del agua es de 20º C. Se desea remover partículas hasta de 7.5 x 10-3 cm de diámetro, con densidad de 2650 kg/m3.

Para una temperatura de 20º C, la viscosidad dinámica del agua es μ = 1.002 x 10-3 N s /m2.

1. Velocidad de sedimentación

vc = g (s - ) d2 = 9.81 (2650 – 998) (7.5 x 10-5)2

18μ 18 (1.002 x 10-3)

vc = 5 x 10-3 m/s = 0.5 cm/s


2. Superficie del desarenador

A = 0.017 /0.005 = 3.4 m2 = LW

3. Velocidad de arrastre

vh = k (s - 1) d =125 (2.65-1)(7.5 x 10-3)= 13.9cm

s

4. Sección transversal del canal

Á = 0.017 / 0.139 = 0.122 m2 = HW

6. Se propone ancho de canal = 0.5 m, quedando:

H = 0.25 m L = 6.8 m

7. Volumen del desarenador = (0.5)(0.25)(6.8)

V = 0.85 m3

8. Tiempo de retención = V / Q = 0.85/0.017 = 50 s


Ejemplo:

1. Población 25 000 habitantes

Gasto Q = 6250 m3/d = 0.072 m3/s

Tamaño de arena 0.03 cm

Continuación de las rejillas W = 0.43 m y

L = 0.58 m

2. Vc´= 3 cm/s Vh = 32 cm /s

3. Sección transversal:

Á = Q/vh = 0.072 m3/s ÷ 0.32 m/s = 0.225 m2

4. Tirante del agua (h):

A = h W h = 0.225 m2 / 0.43 m = 0.52 m


5. Tiempo de retención:

Vc´= h/t t = 0.52 m ÷ 0.03 m/s = 17.4 s

6. Longitud del desarenador:

Vh = L/t L = Vh (t) = 0.32 m/s (17.4 s)

L = 5.6 m

7. Coeficiente de seguridad, según el % de

eficiencia que se quiera del desarenador:

Para un 80% L = 5.6 m (2.2) = 12 m

% eficiencia

90 80 70 60

Factor de seguridad

3.6 2.2 1.4 1.0


Si esta muy largo y no se tiene el terreno se puede distribuir el gasto en dos canales desarenadores y hacer un tercero para turnar la limpieza:

limpieza


Modelo de un tanque se sedimentación para partículas discretas.

Zona de entrada: flujo laminar Zona de sedimentación: la partícula llega al fondo Zona de salida: se recoge el agua residual Zona de lodos: para retirada de lodos

Zo

na

de

entr

ada

Zona de lodos

Zo

na

de

sali

da

Zona de sedimentación


Desarenador de flujo horizontal de doble línea

Vista transversal frontal Vista transversal lateral


Desarenador de flujo vertical

Vista de planta Vista transversal


Desarenador de flujo horizontal

Vista de planta

Vista transversal


Desarenador sección transversal




1. Se desea diseñar un desarenador tipo canal de flujo horizontal para remover partículas de 0.2 mm de diámetro y densidad relativa de 2.65. La velocidad de sedimentación de estas partículas se encuentra en el intervalo de 0.016 a 0.022 m/s, dependiendo de su factor de forma. Se mantendrá una velocidad de 0.3 m/s a lo largo del canal mediante la instalación de un vertedor proporcional. Determínense las características del canal para un gasto máximo extraordinario de 10 000 m3/d.

Problema de tarea:



2. Se construirá un desarenador tipo canal en una planta de tratamiento de aguas residuales que procesa un gasto máximo extraordinario de 8550 m3/d. La velocidad en el canal se mantendrá constante en 0.33 m/s de mediante un vertedero proporcional colocado en el extremo aguas abajo. Diseñe el canal considerando una relación profundidad:ancho de 1:1.5.

Control de la velocidad del flujo

Una condición hidráulica en el diseño de los desarenadores de flujo horizontal en mantener la velocidad de derrame de 0.3 m/s aprox.

Un incremento del 25% provoca que la arena se resuspenda.

Una reducción del 25% puede retener en el canal materia orgánica.

La eficacia se fundamenta en el control de la velocidad, disponiendo un controlador en la salida del desarenador.

Esta se hace por: Canal Parshall

Vertedor


El canal de Parshall es un tipo de medidor perfeccionado del de Venturi, estudiado para el aforo de aguas destinadas al riego agrícola.

Es un dispositivo de aforo bastante exacto, aunque no tanto como el medidor Venturi, pero tiene la ventaja de que su costo es menor.

El canal Parshall ha sido empleado como dispositivo de medición de gastos en las plantas de tratamiento de aguas residuales.

Ha resultado un medio de aforo satisfactorio y también muy útil para verificar la velocidad en los desarenadores.

Canal Parshall



El sentido de escurrimiento inicia con una sección

convergente donde el piso es horizontal, continúa

con una sección de paredes paralelas de corta

longitud denominada “garganta” en donde el piso

tiene pendiente descendente, y termina con una

sección divergente cuyo piso es de pendiente

positiva.


En el canal Parshall se tienen dos puntos de

medición de carga hidráulica: uno aguas

arriba, situado en la sección convergente (h1), y

otro en la salida de la garganta (hw).

Tanto h1 como hw se miden utilizando el piso

horizontal de la sección convergente como nivel

de referencia.


Dimensiones más frecuentes en canales

Parshall para plantas de tratamiento.


Vertedero

Secciones para el control de velocidad en desarenadores horizontales tipo canal:

Vertedor proporcional Canal de sección parabólica


Vertedor Rettger


La ecuación del gasto en el vertedero es:

QME = 2.74 (H – a/3) (b a)½

Donde:

QME = gasto máximo extraordinario de diseño

H = altura del canal desarenador

a = 0.02 m altura de la sección rectangular

b = ancho de la base del vertedero

La ecuación del vertedero es

X = b [1 - tan-1 (Y/a)½ ]

Y = H - a


La medición del gasto mediante un vertedor triangular consiste en la determinación del tirante de agua sobre la arista antes del vertedor.

Vertedores triangulares de pared delgada


Los dispositivos de medición del gasto son esenciales para la operación de las plantas de tratamiento de aguas residuales y se incluyen generalmente en el tratamiento primario.

Para la medición del gasto, los métodos más confiables se basan en la medición en canal abierto.

Los dispositivos más utilizados para ello son: canal de Parshall y vertedores triangulares.

Sin embargo, cuando el diámetro del emisor es relativamente pequeño (menor a 20 cm), se recomienda utilizar medidores Vénturi o medidores por inducción magnética.

Medición de gastos


Desengrasado

Los volúmenes de grasas que se vierten en los colectores son importantes y variables.

Para aguas urbanas puede considerarse de 24 g/ hab día ó el 28% de los sólidos en suspensión.

Causan obstrucciones en rejillas, dificultan la sedimentación, la aireación y la digestión de lodos.

La solución sería instalación de cámaras de desengrasado en los establecimientos donde se produzca, para evitar que llegue a la planta.

La eliminación de grasas se realiza por:

La desemulsión en el arenero mediante aireación, permitiendo su ascenso a la superficie y retirada.

Separación en las balsas de decantación, retirando

éstas por medio de rasquetas superficiales.


Homogenización y Neutralización

Las variaciones horarias del gasto de agua residual pueden tener un efecto adverso en el funcionamiento de los procesos de la planta.

El cambio constante de cantidad y concentración propicia que la operación eficiente de los procesos sea difícil.

Por lo que conviene la construcción de un tanque de igualación u homogeneización.

Su función es amortiguar las variaciones de las descargas de aguas residuales con el fin de tratar un gasto uniforme.

La igualación se puede usar también para amortiguar las variaciones en el pH y en la concentración de constituyentes tóxicos presentes en el agua residual a tratar.


La igualación del gasto no es un proceso de tratamiento por si mismo, pero mejora el funcionamiento e incrementa la capacidad útil de la planta.

Después de las rejillas, desarenador y medición de gasto, el agua residual pasa a los tanques de igualación que la colectan y almacenan.

A partir de ellos se bombea con un gasto constante hacia los procesos.

Se requiere proporcionar aireación y mezclado para evitar olores y que los sólidos se sedimenten.

El volumen necesario para un tanque de igualación se estima mediante un balance de masa del gasto entrante a la planta con el gasto promedio para el que la planta está diseñada.


Objetivos

Aminorar las variaciones de ciertas corrientes, consiguiendo corrientes mezcladas con un caudal constante.

Aminorar las variaciones de la DBO y pH.


Flujo para la igualación del gasto

En línea

Con derivación


Diseño del volumen del tanque de igualación

Es preciso disponer de un hidrograma representativo del gasto de aguas residuales que se descargará en la planta de tratamiento.


Con base en el hidrograma se construye la curva masa del influente al tanque de igualación.

La curva masa o diagrama de Rippl consiste en una gráfica que representa los volúmenes acumulados que pasan por una sección del emisor con relación al tiempo.


Curva masa

Se unen los puntos inicial y final de la curva masa mediante una recta


El volumen del tanque de igualación se calcula para efectuar una regularización diaria del volumen de entrada y salida, que deberán ser iguales para que no queden remanentes de agua sin tratar generados durante el día en un ciclo de 24 horas.

Se recomienda representar la variación de los gastos influente y efluente del tanque de igualación en forma horaria, es decir, que la unidad de tiempo para la curva masa sea una hora.

El cálculo del volumen del tanque de igualación en forma gráfica se hace combinando las curvas masa de entrada (trazada con el hidrograma del influente al tanque) con la de salida (curva masa del gasto medio), para los mismos intervalos de tiempo.


Esta combinación se hace trazando las dos curvas en un mismo sistema de ejes coordenados haciendo coincidir las escalas de tiempo.

La diferencia de ordenadas entre las curvas representa el excedente o el faltante de volumen de almacenamiento para el momento considerado.

Si la curva masa de entrada está por encima de la de salida, la diferencia de ordenadas representará un excedente; en caso contrario equivaldrá a un faltante.

El volumen del tanque de igualación será la suma del máximo excedente más el máximo faltante.

Para este caso, sólo existe faltante, y el valor máximo se presenta a las 7:00 horas con un valor de 3500 - 1750 = 1750 m3, que es el volumen requerido para el tanque de igualación.


Neutralización de aguas ácidas

Los métodos de neutralización directa son:

Lechos de caliza

Neutralización por cal

Neutralización con sosa cáustica

Neutralización por carbonato de sodio

Neutralización con amoniaco

Se puede mezclar completamente con un gran volumen de líquido en poco tiempo con mezcladores mecánicos.

En las cercanías del punto de neutralización el pH es muy sensible a pequeñas adiciones.


Cualquier ácido fuerte puede ser usado

Económicamente el acido sulfúrico es más común.

Se usa HCl ó gases residuales que contengan 14% ó más de CO2 formando ác. carbónico.

Se utilizan sensores electrónicos que miden el pH

Neutralización de aguas alcalinas


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(2) Pretratamiento