40
QMH QP AD D 1.00 B 0.91 0.51 368 AD D 2.00 C 4.32 2.40 2,124 AD D 2.00 A 11.62 6.46 5,239 AD D 2.00 B 3.51 1.95 1,428 AD D 2.00 D 6.85 3.81 2,552 AD D 3.00 A 5.69 3.16 2,032 AD D 3.00 B 2.44 1.36 1,035 AD D 5.00 A 1.70 0.94 576 AD D 5.00 B 1.23 0.68 255 38.27 21.26 15,609 76.54 42.52 AD D 4.00 A 6.05 3.36 1,942 AD D 4.00 B NUEMRO DE VIVIENDA 133.00 DENSIDAD 4.38 HABITANTES 582.54 JUAN PABLO II POB F 582.54 NUEMRO DE VIVIENDA 70.00 DENSIDAD 4.38 HABITANTES 306.60 EL PORVENIR

01-DISEÑO-DE-PTAR-01-SAPALLANGA

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diseño de ptar

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Page 1: 01-DISEÑO-DE-PTAR-01-SAPALLANGA

QMH QP

AD D 1.00 B 0.91 0.51 368AD D 2.00 C 4.32 2.40 2,124AD D 2.00 A 11.62 6.46 5,239AD D 2.00 B 3.51 1.95 1,428AD D 2.00 D 6.85 3.81 2,552AD D 3.00 A 5.69 3.16 2,032AD D 3.00 B 2.44 1.36 1,035AD D 5.00 A 1.70 0.94 576AD D 5.00 B 1.23 0.68 255

38.27 21.26 15,609

76.54 42.52

AD D 4.00 A 6.05 3.36 1,942AD D 4.00 B

NUEMRO DE VIVIENDA 133.00DENSIDAD 4.38HABITANTES 582.54 JUAN PABLO IIPOB F 582.54

NUEMRO DE VIVIENDA 70.00DENSIDAD 4.38HABITANTES 306.60 EL PORVENIR

Page 2: 01-DISEÑO-DE-PTAR-01-SAPALLANGA

1. INFORMACION REQUERIDA

POBLACION ACTUAL SERVIDA (AÑO 2011) 4976.00 Habitantes

POBLACION DE DISEÑO SERVIDA/ DEMANDA DE USO (año 2031). 4,976 Habitantes

DOTACION DE AGUA 130.0 lt/hab/día

TASA DE CRECIMIENTO 0.80 %

PERIODO OPTIMO DE DISEÑO 10 años

CONTRIBUCIONESDE DESAGUE 80.00 %

DE D.B.O.5 40.00 grDBO/hab/día

CAUDAL PROMEDIO DE CONTRIBUCION DE DISEÑO 1.28 lt/seg.

CONCENTRACION DE D.B.O.5 ( ANALISIS DE LABORATORIO ) 160.80 mg/lt

TEMPERATURA DEL AMBIENTE EN EL MES MAS FRIO 10.00 °C

TEMPERATURA DEL DESAGUE EN EL MES MAS FRIO 10.00 °C

COLIFORMES FECALES EN EL CRUDO 8.0E+06 NMP/100 ml.

PERDIDA: PERCOLACION - EVAPORACION 0.10 cm/día

INCREMENTO: PRECIPITACION - AGUA SUBTERRANEA 1.00 cm/día

CONTRIBUCION PER CAPITA DE LODOS 120.00 lt/hab*año

2. TEMPERATURA DEL AMBIENTE

MES TEMPERATURA TEMPERATURA

DEL AIRE ( ° C ) DEL DESAGUE ( ° C )

ENERO 14.00 20.08FEBRERO 15.00 20.76

MARZO 14.00 20.08ABRIL 10.00 17.32MAYO 8.00 15.95JUNIO 7.00 15.26JULIO 6.00 14.57

AGOSTO 8.00 15.95SETIEMBRE 10.00 17.32OCTUBRE 12.00 18.70

NOVIEMBRE 11.00 18.01

DICIEMBRE 12.00 18.70

Page 3: 01-DISEÑO-DE-PTAR-01-SAPALLANGA

DISEÑO DE CAMARA DE REJAS

MEJORAMIENTO Y AMPLIACION DEL SANEAMIENTO BASICO EN EL DISTRITO DE SAPALLANGA

SAPALLANGA - DISTRITO DE SAPALLANGA PROVINCIA DE HUANCAYO - REGION JUNIN

DESCRIPCION SIMBOLO CALCULO UNIDAD NORMA

Coef. De variacion max. Horaria K2= 1.80Coef. De variacion minima K3= 0.50Caudal Promedio Qp= 0.00128 m3/sCaudal Máximo Horario Qmh= 0.00230 m3/sCaudal Minimo Qmin= 0.00064 m3/sCoeficiente de Manning n= 0.013Pendiente del Canal S= 0.001 m/m.Separación entre barras a= 2.0 cm. OS-090 <2.0Cm - 5.0 Cm>Ancho de las barras e= 0.7 cm. OS-090 <0.5 cm - 1.5cm>Velocidad entre rejas V= 0.6 m/s. OS-090 <0.6 - 0.75>m/sEficiencia entre las rejas E= (a/(e+a)) 0.74 Eficiencia: 0.60-0.75 recom: 0.75RESULTADOS

Para Caudal Máximo

Area útil Au=Qmh/V 0.004 m2Velocidad de aproximación Vo=V*E 0.44 m/s. OS-090 <0.3 - 0.6>m/sArea aguas arriba de la reja Aar=Qmh/Vo 0.0052 m2Ancho sugerido B= 0.30 m.Tirante para reja limpia Ymáx=Aar/B 0.017 m.

Hf (Perdida de carga Metcalf) 0.009 m.Para rejas sucias

Area obstruida (50%) Aob= 0.008 m2Tirante Aob/B= 0.026 m.Para Caudal Minimo 0.0006 m3/s.

0.04800 m.Caudal 0.00350 m3/s.Velocidad minima 0.04 m/s. OS-090 <0.3 - 0.6>m/sB) DISEÑO DE REJAS

N (Número de barras) N= 12 barrasPérdida de carga en las rejas:Veloc.a través de rejas sucias v=2*V 1.20 m/s.Velocidad aguas arriba Vo= 0.44 m/s.

Pérdida de carga (sucia) 0.07 m.

CALCULO DE LA LONGITUD DE LA TRANSICION

Caudal máximo horario Qmh= 0.00230 m3/s.Diámetro de la tuberia de llegada D= 0.15 m.Velocidad en la tubería de llegada V1= 0.79 m/s.Longitud de transición L= 0.34 m.Pérdida de carga en la transición hf=0.1(V1-Vo)/2g 0.0006 m.CALCULO DE LA VENTANA DE CAPTACION DE LA CANALETA BY PASS

Caudal máximo horario Qmh= 0.0023 m3/s.Separación entre barras a1= 2.00 cm. OS-090 <20mm - 50 mm>Ancho de las barras e1= 1.50 cm. OS-090 <5mm - 15mm>Eficiencia entre las rejas E1= 0.57 Eficiencia: 0.60-0.75 recom: 0.75Area obstruida (%) 25.00

0.30 m.

Altura de la ventana 0.10 m. Tirante de agua

Velocidad a traves de la ventana Qmh/(hv*L) 0.08 m/s.He, Ubicación del by pass respecto al fondo 0.03 m.N (Número de barras) 8 barrasCALCULO DEL TIRANTE HIDRAULICO AGUAS ABAJO DE LA REJA

P, Altura de la grada 0.10 m.q Caudal unitario 0.008 m3/s/mYc Tirante Critico 0.02 m.Lm Longitud de aproximación 0.09 m.Y1 Tirante antes del resalto 0.01 m.V1 Velocidad antes del resalto 0.85 m.F Número de Froude 2.84 adim.Y2 Tirante despues del resalto 0.03 m.V2 Velocidad despues del resalto 0.24 m/s.

hf=1.143(V^2-Vo^2))/2g

Tirante itere tirantes

hf=1.143(v^2-Vo^2))/2g

Longitud de la ventana iterarhv=(Qmh/((1-

A/100)*L*E))^(2/3)

Page 4: 01-DISEÑO-DE-PTAR-01-SAPALLANGA

LRH Longitud del resalto hidraulico 0.14 m.H Carga hidraulica sobre la grada 0.03 m.CALCULO DE LAS DIMENSIONES DE LA CAMARA DE REJAS

Y altura fondo a pelo agua del colector 0.13 m.X distancia horizontal del chorro 0.13 m.X1 distancia horizontal de la grada 0.10 m.LTR long. Total camara de rejas 0.95 m.LAR long. Antes de la reja 0.31 m.LDR long. Despues de la reja 0.63 m.H1 Altura de la camara antes de la reja 0.30 m.H2 Altura de camara despues de la reja 0.40 m.Z, Altura a borde del tubo respecto al fondo 0.01 m.

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DIMENSIONAMIENTO DEL DESARENADOR

PROYECTO: MEJORAMIENTO Y AMPLIACION DEL SANEAMIENTO BASICO EN EL DISTRITO DE SAPALLANGA

LUGAR: SAPALLANGA - DISTRITO DE SAPALLANGA PROVINCIA DE HUANCAYO - REGION JUNIN

NUMERO DESCRIPCION SIMBOLO CANTIDAD/FORMULA UN CÁLCULOS UN

DATOS DE DISEÑO

1.00 CAUDAL PROMEDIO DE DESAGUE Q´p = 0.00128

2.00 CAUDAL MAXIMO HORARIO DE DESAGUE Q´máx = 0.00230

3.00 CAUDAL MINIMO DE DESAGUE Q´mín = 0.00090

4.00 VELOCIDAD HORIZONTAL DE DESAGUE Vh = (.30 - .36) OS-090 m/seg 0.30 m/seg

5.00 TASA DE APLICACIÓN Taa = (.45 - 70) 0.45 m3/m2/h

6.00 COEFICIENTE DE RUGOSIDAD DEL CANAL n = 0.013

DIMENSIONAMIENTO DEL DESARENADOR

Para remocion de particulas de diametro medio o igual a 0.20mm.

7.00 AREA MAXIMA DE SECCION TRANSVERSAL Ast = Ast = Q´max / Vh 0.008 m2

9.00 ANCHO DE CANAL B = 0.30 mt

10.00 TIRANTE MAXIMO DE DESAGUE EN EL CANAL Ymáx = H = Ymáx = Ast / B 0.03 mt

TASA DE APLICACIÓN Tad = 40.00 m3/m2/h

AREA SUPERFICIAL DEL DESARENADOR As As = Q´max / Tad 0.20736 m2

LONGITUD UTIL DEL DESARENADOR L L = As / B 0.70 m

RELACION R=L/H R R=L/H 45.00

LR L=R*H 1.35

PENDIENTE DEL FONDO DEL CANAL S S = ((n*Q)/(A*Rh^(2/3)))^2 0.00152 m/m

DIMENSIONAMIENTO DE LA TOLVA

VOLUMEN DE ARENA FINA Vad.............. Vad = Q´p * Taa 0.05

PERIODO DE LIMPIEZA PL = 7 días

VOLUMEN DE LA TOLVA Vtv = Vtu=PL*Vad 0.350 m3

3.5) DIMENSIONES DE LA TOLVA

Lt = 0.70 mt

Bt = 0.30 mt

Ht = 0.15 mt

Entonces, el volumen útil de la tolva será de.................................... Vtv = 0.032

DISEÑO DEL VERTEDERO PROPORCIONAL TIPO SUTRO

Q = 2.74 * ( a ^ 0.5 ) * b * [ H - ( a / 3 ) ] .................. (1)

Debemos escoger un Q menor al Qmín para asegurar que H > a :

Para un "Q" equivalente a................. Q = 0.0009 <

Asumiendo que "H = a",

Tendremos la siguiente expresión........... b = [ 3 * Q * a ^ (-3/2) ] / ( 2 * 2.74 )

Dando valores a la variable "a" tendremos los siguientes valores para "b":

a b a b

0.020 0.165 0.070 0.025

0.030 0.090 0.080 0.021

0.040 0.058 0.090 0.017

0.050 0.042 0.100 0.015

0.060 0.032 0.110 0.013

Elegimos...... a = 0.040 mt .................. (2)

Entonces ...... b = 0.058 mt .................. (3)

Sabemos que....................

Q = Q´máx = 0.00230 .................. (4)

Despejando "H" de la ecuación (1):

H = ( a / 3 ) + { Q / [ 2.74 * ( a ^ 0.50 ) * b ] } .................. (5)

Reemplazando (2), (3) y (4) en (5), tendremos que...................... H = 0.086 mt

Luego; procedemos al cálculo para el dibujo del SUTRO:

X = b * [ 1 - (( 2 / PI ) * ( arctang ( Y / a) ^ 0.5 )) ]

Y (m) X (m) X / 2 Y (m) X (m) X / 2

0.000 0.058 0.0291 0.095 0.021 0.0107

0.005 0.046 0.0228 0.100 0.021 0.0105

0.010 0.041 0.0205 0.105 0.021 0.0103

0.015 0.038 0.0189 0.110 0.020 0.0101

0.020 0.035 0.0177 0.115 0.020 0.0099

m3/seg

m3/seg

m3/seg

m3/día

m3

m3/seg

m3/seg

Page 6: 01-DISEÑO-DE-PTAR-01-SAPALLANGA

0.025 0.033 0.0167 0.120 0.019 0.0097

0.030 0.032 0.0159 0.125 0.019 0.0095

0.035 0.030 0.0152 0.130 0.019 0.0094

0.040 0.029 0.0146 0.135 0.018 0.0092

0.045 0.028 0.0140 0.140 0.018 0.0091

0.050 0.027 0.0135 0.145 0.018 0.0090

0.055 0.026 0.0131 0.150 0.018 0.0088

0.060 0.025 0.0127 0.155 0.017 0.0087

0.065 0.025 0.0123 0.160 0.017 0.0086

0.070 0.024 0.0120 0.165 0.017 0.0085

0.075 0.023 0.0117 0.170 0.017 0.0084

0.080 0.023 0.0114 0.175 0.017 0.0083

0.085 0.022 0.0111 0.180 0.016 0.0082

0.090 0.022 0.0109 0.185 0.016 0.0081

LECTURA DE CAUDAL

SEGÚN H:

H QM3/S Q-LPS

0.040 0.00 0.850.045 0.00 1.010.050 0.00 1.170.055 0.00 1.330.060 0.00 1.490.065 0.00 1.650.070 0.00 1.810.075 0.00 1.970.080 0.00 2.130.085 0.00 2.290.090 0.00 2.450.095 0.00 2.610.100 0.00 2.770.105 0.00 2.930.110 0.00 3.090.115 0.00 3.250.120 0.00 3.400.125 0.00 3.560.130 0.00 3.72

b

a

0.01

X Y H

Page 7: 01-DISEÑO-DE-PTAR-01-SAPALLANGA

DIMENSIONAMIENTO DEL DESARENADOR

NORMA

asumido

(45-70) OS-090

(R>25) OS-090

asumido

0.0009 m3/seg

0.030 = Ymáx

Dibujo Autocad:

.+(b-x)/2 Concatenar

0.00000 0,00.00630 0.00630090594741426,0.0050.00860 0.00859647641496684,0.010.01019 0.0101876557080391,0.0150.01141 0.0114115908219133,0.02

Page 8: 01-DISEÑO-DE-PTAR-01-SAPALLANGA

0.01240 0.0124032428406171,0.0250.01323 0.013233142307383,0.030.01394 0.0139435527421004,0.0350.01456 0.0145620437956204,0.040.01511 0.0151076814220155,0.0450.01559 0.0155942289996629,0.050.01603 0.0160319559589088,0.0550.01643 0.016428729381222,0.06

b

a

0.01

X Y H

Page 9: 01-DISEÑO-DE-PTAR-01-SAPALLANGA

4. PARAMETROS DE DISEÑO DE LAGUNAS PRIMARIAS

4.1 DIMENSIONAMIENTO

AREA UNITARIA 0.65 HaCAUDAL UNITARIO AFLUENTE 55.30 m3/diaRELACION LARGO/ANCHO PRELIMINAR 3.00DIMENSIONES APROXIMADASANCHO APROXIMADO 46.49 mLONGITUD APROXIMADA 139.47 m

DIMENSIONES ADOPTADASANCHO ADOPTADO 80.00 mLONGITUD ADOPTADA 81.05 mRELACION LARGO/ANCHO ADOPTADA 1.01PROFUNDIDAD 2.50 mTASA DE MORTALIDAD ( Kb ) 0.368 1/dia

PERIODO DE RETENCION 142.63 dias

4.2 EFICIENCIA DE REMOCIÓN DE BACTERIAS

FACTOR DE CORRECCION HIDRAULICO 0.80PERIODO DE RETENCION CORREGIDO 114.11 diasCAUDAL EFLUENTE UNITARIO 113.65 m3/diaCAUDAL EFLUENTE TOTAL 227.31 m3/diaAREA ACUMULADA TOTAL 1.30 HaCOEF. DE DISPERSION ( d ) 1.554

a 16.195

4.3 EFICIENCIA DE REMOCIÓN DE CARGA ORGANICA

CARGA APLICADA EN LAGUNAS PRIMARIAS 153.48 KgDBO/Ha.díaCARGA SUPERFICIAL REMANENTE 131.42 KgDBO/Ha.día

CARGA APLICADA EN LAGUNAS SECUNDARIAS 47.71 KgDBO/Ha.día

4.4 RESULTADOS

COLIFORMES FECALES A LA SALIDA DE LAGUNAS PRIMARI 1.32E+04 NMP / 100 MLEFICIENCIA PARCIAL DE REMOCION DE COLIFORMES FECA 99.83% %

EFICIENCIA PARCIAL DE REMOCION DE D.B.O. 68.92% %

Page 10: 01-DISEÑO-DE-PTAR-01-SAPALLANGA

5. PARAMETROS DE DISEÑO DE LAGUNAS SECUNDARIAS

5.1 DIMENSIONAMIENTO

CARGA DE D.B.O.5 EN EL AFLUENTE 61.87 Kg DBO / día

AREA TOTAL MINIMA REQUERIDA 0.40 Ha

AREA TOTAL PROPUESTA 0.660 Ha

AREA UNITARIA 0.33 Ha

CAUDAL UNITARIO AFLUENTE 113.65 m3/dia

RELACION LARGO/ANCHO 2.50

ANCHO APROXIMADO 36.33 m

LONGITUD APROXIMADA 90.83 m

ANCHO ADOPTADO 35.00 m

LONGITUD ADOPTADA 94.29 m

RELACION LARGO/ANCHO ADOPTADA 2.69

PROFUNDIDAD 2.50 m

5.2 EFICIENCIA DE REMOCIÓN DE BACTERIAS

TASA DE MORTALIDAD ( Kb ) 0.491 1/dias

PERIODO DE RETENCION 57.55 dias

FACTOR DE CORRECCION HIDRAULICO 0.80

PERIODO DE RETENCION CORREGIDO 46.04 dias

CAUDAL EFLUENTE UNITARIO 143.35 m3/dia

CAUDAL EFLUENTE TOTAL 286.71 m3/dia

AREA ACUMULADA 0.66 Ha

PERIODO DE RETENCION TOTAL 160.14 dias

COEF. DE DISPERSION 0.158

a 3.909

COLIFORMES FECALES A LA SALIDA DE LAGUNAS SEC 8.55E-01 NMP / 100 ML

EFICIENCIA TOTAL DE REMOCION DE COLIFORMES FEC 100.0000% %

CARGA REMANENTE EN LAS LAGUNAS SECUNDARIAS 35.69 Kg DBO/Ha.día

Page 11: 01-DISEÑO-DE-PTAR-01-SAPALLANGA

DISEÑO DE LECHO DE SECADO

PROYECTO MEJORAMIENTO Y AMPLIACION DEL SANEAMIENTO BASICO EN EL DISTRITO DE SAPALLANGA

LUGAR SAPALLANGA - DISTRITO DE SAPALLANGA PROVINCIA DE HUANCAYO - REGION JUNIN

NUMERO DATOS CANTIDAD UN CÁLCULOS

1.00 POBLACION DE DISEÑO/demanda de consumo P 4976.00 hab.2.00 CONTRIBUCION PERCAPITA DE DBO5 Y 50.00

3.00 CAUDAL PROMEDIO Qp 1.28 lps4.00 CAUDAL MAXIMO DIARIO Qmdp 1.66 lps5.00 CARGA SUPERFICIAL Cs (24 - 60) 0S-090 m/d6.00 VELOCIDAD MEDIA DE SEDIMENTACION Vm (1 - 2.5) OS-090 m/h7.00 PERIODO DE APLICACIÓN PA (4 - 6) OS-090 Horas 6.008.00 PROFUNDIDAD DE APLIACACION H (20 -40) OS-090 cm 0.409.00 PERIODO DE SECADO R=L/A (4-8) OS-090 semanas 8.00

10.00 PERIODO DE REMOCION DEL LODO SECO As= Qp/Vm (1 - 2) OS-090 semanas 2.0011.00 DETERMINACION DEL AREA DEL LODO A=As/H 5.00

12.00 PROFUNDIDAD DEL LECHO DE SECADO H (50-60) cm13.00 ANCHO DEL LECHO DE SECADO A (3-6) m 6.00

MEDIO DE DRENAJE (30) OS-090 m14.00 MEDIOS DE SOPORTE Lv (15) OS-090 m15.00 CAPA DE ARENA (0.10-.20) OS-90 m 0.1516.00 CAPA DE GRAVA (0.2) OS-090 m 0.2017.00 DIAMETRO DE TUBERIA DE DRENAJE (110) OS- 090 mm 200.0018.00 TUBERIA DE DESCARGA (110-160) mm 200.00

19.00 CARGA DE SOLIDOS C C=Q*SS*0.0864 Kg de SS/dia20.00 CONTRIBUCION DE SOLIDOS Con. Per. 70.00 asumido 60.0021.00 CARGA DE SOLIDOS C C=Pob.*Cont. perc./1000 grSS /hab. *di 298.56

21.00 MASA DE SOLIDOS DE LODOS MS MS=(0.5*0.7*0.5*C)+(0.5*0.30*C) Kg SS/dia 97.0322.00 DENSIDAD DE LODOS ρ (1.03 - 1.04) kg/L 1.0323.00 PROCENTAJE DE SOLIDOS % (8-12) % 12.0024.00 VOLUMEN DE LODOS DIGERIDOS VLD L/dia 785.0525.00 VOLUMEN DE LODOS A EXTRAERSE Vel Vel =Vld*Td/1000 m3 59.6626.00 AREA DE LECHO DE SECADO Als Als=Vel /Ha m2 149.1627.00 LARGO DE LECHO DE SECADO L L=Als/a m 24.86

VLD=MS/ρ

Page 12: 01-DISEÑO-DE-PTAR-01-SAPALLANGA

DISEÑO DE LECHO DE SECADO

MEJORAMIENTO Y AMPLIACION DEL SANEAMIENTO BASICO EN EL DISTRITO DE SAPALLANGA

SAPALLANGA - DISTRITO DE SAPALLANGA PROVINCIA DE HUANCAYO - REGION JUNIN

UN

msemanas

m

m

mm

mm

grSS /hab. *dia

grSS /dia

Kg SS/diakg/L%L/diam3m2

Page 13: 01-DISEÑO-DE-PTAR-01-SAPALLANGA

PLANTA DE TRATAMIENTO DE AGUAS RESIDUALES

LAGUNAS TIPO FACULTATIVAS

(RESUMEN)

LAGUNAS PRIMARIAS LAGUNAS SECUNDARIAS

NUMERO DE LAG. PRIMARIAS 2.00 Und. NUMERO DE LAG. SECUNDARIAS 2.00 Und.

INCLINACION DE TALUDES 2.00 INCLINACION DE TALUDES 2.00

PROFUNDIDAD UTIL 2.50 m. PROFUNDIDAD 2.50 m.

VOLUMEN DE LODOS UNITARIO 746 m3.

AÑOS DE LIMPIEZA DE LODOS 2.50 años BORDE LIBRE 0.50 m.

PROFUNDIDAD DE CAMARA DE LODOS m. DIMENSIONES DE ESPEJO DE AGUA

AREA CAMARA DE LODOS m2. LONGITUD 99.29 m.

DIMENSIONES MEDIAS DE CAMARA DE LODOS ANCHO 40.00 m.

TALUD DE CAMARA DE LODOS DIMENSIONES DE CORONACION

ANCHO DE CAMARA DE LODOS m. LONGITUD 101.29 m.

LARGO DE CAMARA DE LODOS m. ANCHO 42.00 m.

DIMENSIONES DE CORONACION DE CAMARA DE LODOS DIMENSIONES DE FONDO

ANCHO DE CAMARA DE LODOS m. LONGITUD 89.29 m.

LARGO DE CAMARA DE LODOS m. ANCHO 30.00 m.

DIMENSIONES DE FONDO DE CAMARA DE LODOS AREA UNITARIA EN LA CORONACION

ANCHO DE CAMARA DE LODOS m. 0.43 Ha.

LARGO DE CAMARA DE LODOS m. AREA TOTAL SECUNDARIAS (CORONACION)

ALTURA DE LODOS REQUERIDA 0.13 m. 0.85 Ha.

ALTURA DE LODOS ADOPTADA 0.10 m. AREA DE TRATAMIENTO TOTAL - CORONACION

ALTURA TOTAL (AGUA + LODO) 2.60 0.85 Ha.

BORDE LIBRE 0.50 m. AREA TOTAL At ( + 15 % )

DIMENSIONES DE ESPEJO DE AGUA 0.98 Ha.

LONGITUD 86.05 m. REQUERIMIENTO DE TERRENO

ANCHO 85.00 m. 1.97 m2/hab

DIMENSIONES DE CORONACION COSTO DIRECTO DE LAS LAGUNAS (CL)

LONGITUD 88.05 m. $58,218

ANCHO 87.00 m.

DIMENSIONES DE FONDO

DE AGUALONGITUD 76.05 m.

ANCHO 75.00 m.

DE LODOLONGITUD 75.65

ANCHO 74.60

AREA UNITARIA EN LA CORONACION

Page 14: 01-DISEÑO-DE-PTAR-01-SAPALLANGA

0.77 Ha.

AREA TOTAL PRIMARIAS (CORONACION)

1.53 Ha.

Page 15: 01-DISEÑO-DE-PTAR-01-SAPALLANGA

Diseño de Planta de Tratamiento de aguas residuales

DISEÑO TANQUE IMHOFFProyecto MEJORAMIENTO Y AMPLIACION DEL SANEAMIENTO BASICO EN EL DISTRITO DE SAPALLANGA

Lugar SAPALLANGA - DISTRITO DE SAPALLANGA PROVINCIA DE HUANCAYO - REGION JUNIN

A PARAMETROS DE DISEÑO

1.- Población actual 4976.00 poblacion servida actual

2.- Tasa de crecimiento (%) 0.80

3.- Período de diseño (años) 10

4.- Población futura de diseño 4976 habitantes Poblacion servida de diseño

5.- Dotación de agua, l/(habxdia) 130.00 L/(hab x día)

6.- Factor de retorno 0.8

7.- Altitud promedio, msnm 4180 m.s.n.m.

8.- Temperatura mes más frio, en °C 10 °C

9.- Tasa de sedimentación, m3/(m2xh) 1 m3/(m2 x h)}

10.- Periodo de retención, horas 2.5 horas (1.5 a 2.5)

11.- Borde libre, m 0.3 m

12.- Volumen de digestión, l/hab a 15°C 25 L/hab a 15°C

13.- Relación L/B (teorico) 5.00 > a 3

14.- Espaciamiento libre pared digestor

al sedimentador, metros 2.00 m 1.0 mínimo

15.- Angulo fondo sedimentador, radianes 50° (50° - 60°)

0.8727 radianes

16.- Distancia Fondo Sedimentador Factores de capacidad relativa y tiempo de digestión de lodos

a altura máxima de lodos (zona neutra), m 0.36 m Temperatura Tiempo digestión Factor capacidad

17.- Factor de capacidad relativa 1.40 °C (días) relativa

18.- Espesor muros sedimentador,m 0.2 m 5 110 2

19.- Inclimación de tolva en digestor 15° (15° - 30°) 10 76 1.4

0.2618 radianes 15 55 1

20.- Numero de troncos de piramide en el largo 1 20 40 0.7

21.- Numero de troncos de piramide en el ancho 1 > 25 30 0.5

22.- Altura del lodos en digestor, m 4.06 m

23.- Requerimiento lecho de secado 0.021 m2/hab.

B RESULTADOS Del Proyecista (Sedimentador)

24.- Caudal medio, l/dia 517.50 m3/día L = 3.20 L/B = 4.00

25.- Area de sedimentación, m2 21.56 m2 B = 0.80

26.- Ancho zona sedimentador (B), m 1.40 m

27.- Largo zona sedimentador (L), m 7.00 m L/B = 5.00 (3 a 10)

28.- Prof. zona sedimentador (H), m 0.70 m

29.- Altura del fondo del sedimentador 0.83 m

30.- Altura total sedimentador, m 1.83 m

31.- Volumen de digestión requerido, m3 174.16 m3

32.- Ancho tanque Imhoff (Bim), m 5.80 m L/Bim = 1.21 debe ser mayor a 1

33.- Volumen de lodos en digestor, m3 180.61 m3

34.- Superficie libre, % 69% (min. 30%)

35.- Altura del fondo del digestor, m 0.78 m

36.- Altura total tanque imhoff, m 7.03 m

37.- Area de lecho de secado, m2 52.25

lodos en digestor(fila 22) de tal forma que Volumen de lodos en digestor (fila 31) sea > o igual a V radianes

7.00

Espaciamiento Libre = 2.00

Page 16: 01-DISEÑO-DE-PTAR-01-SAPALLANGA

Diseño de Planta de Tratamiento de aguas residuales

Espesor de muro de sedimentador = 0.20

Ancho de sedimentador = 1.40 5.80

Espesor de muro de sedimentador = 0.20

Espaciamiento Libre = 2.00

5.80

0.2 0.2

2.00 1.40 2.00

0.3 BORDE LIBRE

0.70 SEDIMENTADOR

0.20

0.83 FONDO DE SEDIMENTADOR

7.03

0.36 50° ZONA NEUTRA

0.2

4.06 LODOS

0.78 FONDO DE DIGESTOR

15°

Page 17: 01-DISEÑO-DE-PTAR-01-SAPALLANGA

Diseño de Planta de Tratamiento de aguas residuales

Page 18: 01-DISEÑO-DE-PTAR-01-SAPALLANGA

Diseño de Planta de Tratamiento de aguas residuales

Page 19: 01-DISEÑO-DE-PTAR-01-SAPALLANGA

DISEÑO DE FILTRO BIOLOGICO

PROYECTO: MEJORAMIENTO Y AMPLIACION DEL SANEAMIENTO BASICO EN EL DISTRITO DE SAPALLANGA

LUGAR: SAPALLANGA - DISTRITO DE SAPALLANGA PROVINCIA DE HUANCAYO - REGION JUNIN

DATOS CANTIDAD UN CÁLCULOS UN

1.00 POBLACION DE DISEÑO/demanda de consumo P 4976.00 hab.2.00 DOTACION DE AGUA/dotacion d demanda D 130.00 lps3.00 CONTRIBUCION DE AGUS RESIDUALES C 80.00

4.00 CONTRIBUCION PERCAPITA DE DBO5 Y 50.00

5.00 PRODUCION PERCAPITA DE AGUAS RESIDUALES q q=CxD104.00 habitantes

6.00 DBO5 TEORICA ST: St St=Yx1000/q480.77

7.00 60.00

8.00 DBO5 REMANENTE So So=(1-Ep)xSt192.31

9.00 CAUDAL DE AGUAS RESIDUALES Q Q=Pxq/1000 mg/L

44.24 m3/día

DIMENSIONAMIENTO DEL FILTRO PERCOLADOR

10.00 DBO REQUERIDA EN EL EFLUENTE (Se) Se 40.00

11.00 EFICIENCIA DEL FILTRO E E=(So-Se)/So79.20%

12.00 CARGA DE DBO W W=SoxQ/10008.51

13.00 CAUDAL DE RECIRCULACION Qr 0.0014.00 RAZON DE RECIRCULACION R R=Qr/Q

0.0015.00 FACTRO DE RECIRCULACION F F=(1-R)/(1+R/10)^2

1.0016.00 VOLUMEN DEL FILTRO V V=(W/F)x(0.442*E/(1-E))^2

24.1017.00 PROFUNDIDAD DEL MEDIO FILTRANTE H 3.0018.00 AREA DEL FILTRO A A=V/H

8.0319.00 TASA DE APLIXCAION SUPERFICIAL TAS TAS =Q/A

5.5120.00 CARGA PRGANICA CV CV=W/V

0.3521.00 FILTRO CIRCULAR

22.00 DIAMETRO DEL FILTRO d d=(4A/3.1416)^0.53.20

diametro selecionado 3.00FILTRO RECTANGULAR

LARGO DEÑ FILTRO L 20.00ANCHO DEL FILTRO a a=A/L

0.40

EFICIENCIA DE REMOCION DE DBO5 DEL TRATAMIENTO PRIMARIO (EP)

Page 20: 01-DISEÑO-DE-PTAR-01-SAPALLANGA

DISEÑO DE SEDIMENTADOR PRIMARIO

PROYECTO:PLANTA DE TRATAMIENTO DE AGUAS RESIDUALES

LUGAR: SAPALLANGA - DISTRITO DE SAPALLANGA PROVINCIA DE HUANCAYO - REGION JUNIN

NUMERO DATOS CANTIDAD / FORMULA UN CÁLCULOS UN

1.00 POBLACION DE DISEÑO/demanda de consumo P 4,976.00 hab.2.00 CONTRIBUCION PERCAPITA DE DBO5 Y 50.00 DBO5/Hab.3.00 CONCENTRACION DE D.B.O.5 ( ANALISIS DE LABORATORIO ) DBO5 320.00 mg/L4.00 SOLIDOS SUSPENDIDOS INICIAL SS 250.00 mg/L5.00 CAUDAL PROMEDIO Qp 1.28 lps6.00 CAUDAL MAXIMO DIARIO Qmdp 1.66 lps7.00 CARGA SUPERFICIAL Cs (24 - 60) 0S-090 m/d 60.00 m/d8.00 VELOCIDAD MEDIA DE SEDIMENTACION Vm (1 - 2.5) OS-090 m/h 2.50 m/h9.00 PERIODO RETENCION HIDRAULICA Prh (1 - 2.5) OS-090 Horas 1.50 Horas

10.00 PROFUNDIDAD H (2 -3.5) OS-090 m 3.50 m11.00 RELACION LARGO Y ANCHO R=L/A (3-10) OS-090 4.0012.00 AREA SUPERFICIAL As= Qp/Vm 2.40 m213.00 ANCHO DEL SEDIMENTADOR A=As/H 0.68 0.70 m14.00 LARGO DEL SEDIMENTADOR L=R*A 2.80 2.80 m15.00 VOLUMEN DEL SEDIMENTADOR V=A*L*H 6.71 7.00 m316.00 CARGA HIDRAULICA EN VERTEDEROS en entradas (125- 500) OS-090 200.00 m3/dia*ml

2.31 lps/ml17.00 LONGITUD DE VERTEDERO entrada Lv Lv=Qmd*/A 0.72 ml

ZONA DE ENTRADA18.00 UBICACIÓN DE LA PANTALLA DIFUSORA L1 (.70-1.00) m 0.80 m19.00 ANCHO DE CANAL DE ENTRADA an (.25-.60) m 0.25 m

PANTALLA DIFUSORA20.00 VELOCIDAD DE PASO EN C/ORIFICIO Vo (0.1 - 0.50) asumido 0.15 m/s21.00 DIAMTERO DE CADA ORIFICIO do (.01-.030) asumido 0.03 m22.00 AREA TOTAL DE ORIFICIOS Ao Ao=Qmdp/Vo 0.01 m223.00 AREA DE CADA ORIFICIO ao 0.0005 m224.00 NUMERO DE ORIFICIOS No 22.00 und25.00 ALTURA DE CORTINA CUBIERTA CON ORIFICIOS ho 2.1026.00 NUMERO DE ORIFICIOS A LO ANCHO, A N1 10.0027.00 NUMERO DE ORIFICIOS A LO ALTO, H N2 2.0028.00 ESPACIAMIENTO ENTRE ORIFICIOS a 2.10

CALCULO DE LA ZONA DE LODOS

29.00 PENDIENTE DE LA TOLVA DE RECOLECCION DE LODOS s (3-10) % 5.00 %30.00 ALTURA MAXIMA DE LA TOLVA h h=s*L 0.14 m31.00 CAPACIDAD DE ALMACENAMIENTO DE LODOS v v=h*L*A 0.09 m332.00 CANTIDAD DE LODOS PRODUCIODS Ql. 0.30 m3/dia33.00 FRECUENCIA DE DESCARGA f f=v/Ql 0.30 dias

CALCULO DEL VERTEDERO DE RECOLECCION34.00 CARGA HIDRAULICA EN VERTEDEROS q (125- 500) OS-090 125.00 m3/dia*ml

1.45 lps/ml35.00 LONGITUD DE VERTEDRO REQUERIDO L=Qmd/q 0.88 ml36.00 ALTURA DE VERTEDERO h 0.04 m37.00 SEPARAMIENTO ENTRE VERTEDEROS e 0.0638.00 NUMEROS DE VERTEDEROS TRIANGULARES n 6.0039.00 CAUDAL POR VERTEDERO TRIANGULAR ang. 60 º Qv Qv=0.77*h^(2.47) 0.00027 m3/s

REMOCION DE DBO40.00 TIEMPO NOMINAL DE RETENCION Prh 1.50 horas 1.50 horas41.00 CONSTANTES EMPIRICAS DBO a 0.018 0.01842.00 CONSTANTES EMPIRICAS DBO b 0.020 0.02043.00 REMOCION R R=t/(a+bt) 31.25 %44.00 DBO DE EFLUENTE DB0 final 213.34 mg/L

REMOCION DE SOLIDOS SUSPENDIDOS TOTALES45.00 TIEMPO NOMINAL DE RETENCION Prh 1.50 1.50 horas46.00 CONSTANTES EMPIRICAS SST a 0.0075 0.00847.00 CONSTANTES EMPIRICAS SST b 0.0140 0.01448.00 REMOCION R R=t/(a+bt) 52.63 %49.00 SST DE EFLUENTE SS final 112.38 mg/L

ao=3.1416*(d^2)/4

Page 21: 01-DISEÑO-DE-PTAR-01-SAPALLANGA
Page 22: 01-DISEÑO-DE-PTAR-01-SAPALLANGA

28.008.002.551.60

190.57 ^

Page 23: 01-DISEÑO-DE-PTAR-01-SAPALLANGA
Page 24: 01-DISEÑO-DE-PTAR-01-SAPALLANGA

SAPALLANGA - DISTRITO DE SAPALLANGA PROVINCIA DE HUANCAYO - REGION JUNIN

DATOS UNIDAD VALOR UNIDAD

POBLACION DE DISEÑO PD 4,976 Hab.

CAUDAL PROMEDIO Qp 1.28 lps 0.00128 m3/seg

CAUDAL MAXIMO DIARIO Qmd 1.66 lps 0.001664 m3/seg

CAUDAL MAXIMO HORARIO Qmh 2.30 lps 0.002304 m3/seg

CAUDAL MINIMO Qmin 0.51 lps 0.000512 m3/seg

PARAMETROS PARA CALCULAR LA VELOCIDAD DE SEDIMENTACION

DENSIDA DE LA ARENA 2.65 g/l laboratorio

DIAMETRO DE LA ARENA d 0.009 m laboratorio

VISCOSIDAD DEL AGUA n 0.010105 cm2/s laboratorio/tabla

DENSIDAD DEL AGUA 1 g/l laboratorio/tabla

GRAVEDAD g 986 cm/seg2

VELOCIDAD DE SEDIMENTACION Vs 0.007 m/sg formula de Stokes

NUMERO DE REYNOLDS R 0.006

COEFICIENTE DE ARRASTRE Cd 3757.045

VELOCIDAD DE SEDIMENTACION Vs 0.071 cm/s

VELOCIDAD LIMITE DE ARRASTRE DE LA PARTICULA Vla 15.233 cm/sg

VELOCIDAD HORIZONTAL Vh 7.616 cm/sg

SECCION TRANVERSAL DE LA UNIDAD A 0.007 m2

DIMENSIONAMIENTO DEL AREA TRANSVERSAL : B, H.....At = BxH

area superficial

RELACION DE B/H 2

ALTURA 0.058 m tomamos= 0.06

BASE 0.116 m tomamos= 0.12

DIMENSIONAMIENTO DEL AREA SUPERFICIAL: As

AREA SUPERFICIAL 7.07 m2

LONGITUD DE LA ZONA DE DESARENACION 60.95 m

RELACION DE Longitu/altura 1,051.25 m si 10<L/H<20 TOMAMOS:L=10H

LONGITUD FINAL DE LA ZONA DE DESARENACION; Lf 76.18 toammos= 76.18

BASE 0.11595203 m

base de ingreso 0.3 m

tag.b 96

Longitud de transcicion : L1 0.010 m tomamos= 0.01

altura de agua en el vertedero de salida 0.001 m tomamos= 0.02

m 2.000

velocidad de paso 0.566 m/seg

CALCULO DE LA LONGITUD TOTAL DE LA UNIDAD

Lt=L1+Lf+b1 76.394

pendiente: [5%-10%] 0.050 0.0825

h1 3.794 ,

3.852 tomamos= 3.85

CALCULO DEL CANAL DE BY PASS

velocidad asumida 0.080

calculo de la altura del canal de by pass 0.021 tomamos= 0.8

Lf= 76.18

b= 0.3 B=

0.75

L1= 0.01 L= 60.95

CANTIDAD /

FORMULA

r h20

d h2o

Vs=1/18*g( r-1)*d2/nRe = Vs * d/n, Re<0.5

Cd=24/R+3/R0.5 + 0.34

Vs = [4/3*g/Cd(r - 1) D/Cd]1/2

LONGITUD DE LA TRANSSICION DE LA ESTRUCTURA DE INGRESO

velocidad de paso en vertedero de salida, donde m e [1.8-2.0]

ALTURA EN EL EXTREMO PROFUNDO DE LA ZONA DE DECANTACION : H1=h1+H

Page 25: 01-DISEÑO-DE-PTAR-01-SAPALLANGA

TOMAMOS:L=10H

0.2216951979

0.12

Page 26: 01-DISEÑO-DE-PTAR-01-SAPALLANGA

DISEÑO DE SISTEMA BIOLOGICO ROTATIVOS DE CONTACTO

PROYECTO PLANTA DE TRATAMIENTO DE AGUAS RESIDUALES

LUGAR SAPALLANGA - DISTRITO DE SAPALLANGA PROVINCIA DE HUANCAYO - REGION JUNIN

NUMERO DATOS FORMULA CANTIDAD UN CÁLCULOS UN

1.00 POBLACION DE DISEÑO/demanda de consumo P 4976.00 hab.2.00 CONTRIBUCION PERCAPITA DE DBO5 Y 50.00 grDBO/hab/día3.00 SOLIDOS SUPENDIDOS SS 75.00 grDBO/hab/día4.00 SDBO5)e =So 213.34 mg/L 213.344 g /m35.00 SDBO5)e =So <50 mg/L 45.0006.00 TEMPERATURA 8.00 ºc7.00 pH (6.5 -8.5) pH

8.00 SOLIDOS SUSPENDIDOS INICIAL SS 112.38 mg/L9.00 CAUDAL PROMEDIO Qp 1.28 lps 110.59 m3/DIA

10.00 CAUDAL MAXIMO DIARIO Qmdp 1.66 lps 143.77 m3/DIA11.00 CARGA HIDRAULICA Cs (0.03 -0.16) 0S-090 m3/m2/dia 0.16 m3/m2/dia12.00 CARGA ORGANICA SUPERFICIAL CSO (0.03-0.15) Kg de DBO5/m2.d 150.00 g de DBO5/m2.d13.00 VELOCIDAD PERIFERICA DE ROTACION Vm (2.5 - 3.5) OS-090 m/s 2.50 m/h14.00 VOLUMEN MINIMO >4.88 L/m215.00 DIAMETRO MAXIMXO DE BIODISCO Dbd <3.60 m (ASUMIDO) 2.50 m16.00 LONGITUD UTIL DE BIODISCO Lbd <8 m17.00 SUBMERGENCIA S 40.00 %18.00 SUPERFICIE UTIL 90-95 %19.00 VELOCIDAD MAXIMA TANGENCIAL <0.12 m/s20.00 PRODUCCION DE LODOS 0.3-0.7 Kg SS/Kg DBO

CALCULO DEL AREA TOTAL:21.00 CARGA ORGANICA Co Co=SDBO*Q g/dia 23,594.14 g/dia22.00 AREA DE DISCOS TOTAL Atd Atd=Co/CSO 157.29 m223.00 NUMERO DE DISCOS Nd Nd=Atd/Ad 16.00 discos25.00 ESPESOR DE DISCOS E (0.01-0.025) 0.020 m26.00 ESPACIAMIENTO ENTRE DISCOS E (0.01-0.025) 0.050 m27.00 LONGITUD DEL BIODISCO TOTAL L <8 1.100 m28.00 EFICIENCIA E E=(Sa-Se)Sa 0.78929.00 NUMERO DE EJES Ne 1.00 4.000 UND30.00 LONGITUD DEL REACTOR 0.300 m31.00 DIAMETRO DE REACTOR 2.500 m

32.00 (SDBO5)s =S 85.34 mg/L 85.33833.00 (SDBO5)s =S 25.00 mg/L 25.00034.00 SOLIDOS SUSPENDIDOS INICIAL SS 50.00 mg/L

35.00 FACTOR DE TEMPERATURA Tc ºC 1.28 ºC36.00 ESTADO DE AIREACION P (1-1.5) 1.0037.00 SUSTRATO ESPECIFICO CONSUMIDO Rc 19.4*S/(15.1+S) 12.0938.00 SUPERFICE DE ROTORES A A=Q(So-S)*Tc*P/Rc m2 705.48 m2

AREA UNITARIA Au Au=3.1416*d^2/4*2 7.85 m289.82 discos

39.00 CARGA ORGANICA Co Co=SDBO*Q g/dia 23,594.14 g/diaEFICIENCIA E E=So-S/So 0.88

40.00 NUMERO DE ETAPAS NE 2.008.00 discos0.08

CONCENTRACION DE DBO5

CONCENTRACION DE DBO6

CONCENTRACION DE DBO5

CONCENTRACION DE DBO6

Tc=1.0537 (12.7-T)

Page 27: 01-DISEÑO-DE-PTAR-01-SAPALLANGA

g de DBO5/m2.d

Page 28: 01-DISEÑO-DE-PTAR-01-SAPALLANGA

DISEÑO DE SEDIMENTADOR SECUNDARIO

PROYECTO: PLANTA DE TRATAMIENTO DE AGUAS RESIDUALES

LUGAR:SAPALLANGA - DISTRITO DE SAPALLANGA PROVINCIA DE HUANCAYO - REGION JUNIN

NUMERO DATOS CANTIDAD UN CÁLCULOS UN

1.00 CONCENTRACION DE D.B.O.5 DBO5 45.00 mg/L2.00 SOLIDOS SUSPENDIDOS INICIAL SS 112.38 mg/L3.00 CAUDAL PROMEDIO Qp 1.28 lps4.00 CAUDAL MAXIMO DIARIO Qmdp 0.55 lps5.00 CAUDAL MAXIMO HORARIO Qmhp 2.30 lps6.00 CARGA SUPERFICIAL Cs (24 - 32) 0S-090 m/d 40.00 m/d7.00 VELOCIDAD MEDIA DE SEDIMENTACION Vm (1 - 2.5) OS-090 m/h 2.50 m/h8.00 PERIODO RETENCION HIDRAULICA Prh (1 - 2.5) OS-090 Horas 1.80 Horas9.00 PROFUNDIDAD H (3.5-5) OS-090 m 4.00 m

10.00 RELACION LARGO Y ANCHO R=L/A (4-5) OS-090 3.5011.00 AREA SUPERFICIAL As= Qp/Vm 1.20 m212.00 ANCHO DEL SEDIMENTADOR A=As/H 0.30 0.30 m13.00 LARGO DEL SEDIMENTADOR L=R*A 1.05 1.05 m14.00 VOLUMEN DEL SEDIMENTADOR V=A*L*H 1.26 1.00 m315.00 CARGA HIDRAULICA EN VERTEDEROS en entradas (125- 500) OS-090 200.00 m3/dia*ml

2.31 lps/ml16.00 LONGITUD DE VERTEDERO entrada Lv Lv=Qmd*/A 0.24 ml

ZONA DE ENTRADA17.00 UBICACIÓN DE LA PANTALLA DIFUSORA L1 (.70-1.00) m 0.80 m18.00 ANCHO DE CANAL DE ENTRADA an (.25-.60) m 0.25 m

PANTALLA DIFUSORA19.00 VELOCIDAD DE PASO EN C/ORIFICIO Vo (0.1 - 0.50) asumido 0.15 m/s20.00 DIAMTERO DE CADA ORIFICIO do (.01-.030) asumido 0.03 m21.00 AREA TOTAL DE ORIFICIOS Ao Ao=Qmdp/Vo 0.00 m222.00 AREA DE CADA ORIFICIO ao 0.0007 m223.00 NUMERO DE ORIFICIOS No 5.0024.00 ALTURA DE CORTINA CUBIERTA CON ORIFICIOS ho 2.40 m25.00 NUMERO DE ORIFICIOS A LO ANCHO, A N1 15.0026.00 NUMERO DE ORIFICIOS A LO ALTO, H N2 0.0027.00 ESPACIAMIENTO ENTRE ORIFICIOS a -2.40 m

CALCULO DE LA ZONA DE LODOS

28.00 s (3-10) % 5.00 %29.00 ALTURA MAXIMA DE LA TOLVA h h=s*L 0.05 m30.00 CAPACIDAD DE ALMACENAMIENTO DE LODOS v v=h*L*A 0.01 m331.00 CANTIDAD DE LODOS PRODUCIODS Ql. 0.30 m3/dia32.00 FRECUENCIA DE DESCARGA f f=v/Ql 0.02 dias

CALCULO DEL VERTEDERO DE RECOLECCION33.00 CARGA HIDRAULICA EN VERTEDEROS q (125- 500) OS-090 125.00 m3/dia*ml

1.45 lps/ml34.00 LONGITUD DE VERTEDRO REQUERIDO L=Qmd/q 0.38 ml35.00 ALTURA DE VERTEDERO h 0.04 m36.00 SEPARAMIENTO ENTRE VERTEDEROS e 0.0637.00 NUMEROS DE VERTEDEROS TRIANGULARES n 2.0038.00 CAUDAL POR VERTEDERO TRIANGULAR ang. 60 º Qv Qv=0.77*h^(2.47) 0.00027 m3/s

REMOCION DE DBO 0.1539.00 TIEMPO NOMINAL DE RETENCION Prh 1.80 horas 1.80 horas40.00 CONSTANTES EMPIRICAS DBO a 0.018 0.01841.00 CONSTANTES EMPIRICAS DBO b 0.020 0.02042.00 REMOCION R R=t/(a+bt) 33.33 %43.00 DBO DE EFLUENTE DB0 final 30.00 mg/L

REMOCION DE SOLIDOS SUSPENDIDOS TOTALES44.00 TIEMPO NOMINAL DE RETENCION Prh 1.80 1.80 horas45.00 CONSTANTES EMPIRICAS SST a 0.0075 0.00846.00 CONSTANTES EMPIRICAS SST b 0.0140 0.01447.00 REMOCION R R=t/(a+bt) 55.05 %48.00 SST DE EFLUENTE SS final 50.51 mg/L

ao=3.1416*(d^2)/4

PENDIENTE DE LA TOLVA DE RECOLECCION DE LODOS

Page 29: 01-DISEÑO-DE-PTAR-01-SAPALLANGA

0.020.300.150.44

0.70 0.050.03

23.33190.53559.02

3360.00###

60.00

0.12

Page 30: 01-DISEÑO-DE-PTAR-01-SAPALLANGA

3. SELECCIÓN DEL NUMERO DE LAGUNAS PRIMARIAS A EMPLEAR

3.1 PARAMETROS DE DISEÑO OBTENIDOS

CAUDAL DE AGUAS RESIDUALES 110.59 M3 / DIACARGA DE D.B.O.5 DEL AFLUENTE EN LA LAGUNA PRIMARIA 199.04 KgDBO5/DIAD.B.O.5 TEORICO 1,799.77 MG DBO / LTCARGA SUPERFICIAL MAXIMA 153.48 Kg DBO / Ha * DIAAREA SUPERFICIAL MINIMA PARA LAGUNAS PRIMARIAS 1.30 HECTAREA

AREA SUPERFICIAL TOTAL ADOPTADA LAGUNAS PRIMARIAS 1.30 HECTAREA

3.2 DETERMINACION DE NUMERO DE LAGUNAS

NUMERO DE LAGUNAS EN PARALELO

N Au = At / N2.00 0.653.00 0.434.00 0.325.00 0.26

6.00 0.22

donde :N = Total de lagunas en paraleloAu = Area de cada laguna en Hectáreas At = Area superficial requerida para las lagunas en Hectáreas

SIMULACION DE CARGAS APLICADAS CON UNA LAGUNA FUERA DE OPERACIÓN (CONDICION DE MANTENIMIENTO)

CARGA SUPERFICIAL APLICADA A ( N - 1 ) LAGUNAS

N = 2 N = 3 N = 4 N = 5 N = 6

MES T° AGUA Csmax (N-1) = 1 (N-1) = 2 (N-1) = 3 (N-1) = 4 (N-1) = 5

( ° C ) Kg / Ha / dia 306.96 230.22 204.64 191.85 184.17ENERO 20.08 250.92 INSUFICIENTE ACEPTABLE ACEPTABLE ACEPTABLE ACEPTABLE

FEBRERO 20.76 259.48 INSUFICIENTE ACEPTABLE ACEPTABLE ACEPTABLE ACEPTABLEMARZO 20.08 250.92 INSUFICIENTE ACEPTABLE ACEPTABLE ACEPTABLE ACEPTABLEABRIL 17.32 219.39 INSUFICIENTE INSUFICIENTE ACEPTABLE ACEPTABLE ACEPTABLEMAYO 15.95 205.14 INSUFICIENTE INSUFICIENTE ACEPTABLE ACEPTABLE ACEPTABLEJUNIO 15.26 198.37 INSUFICIENTE INSUFICIENTE INSUFICIENTE ACEPTABLE ACEPTABLEJULIO 14.57 191.82 INSUFICIENTE INSUFICIENTE INSUFICIENTE INSUFICIENTE ACEPTABLE

AGOSTO 15.95 205.14 INSUFICIENTE INSUFICIENTE ACEPTABLE ACEPTABLE ACEPTABLESETIEMBRE 17.32 219.39 INSUFICIENTE INSUFICIENTE ACEPTABLE ACEPTABLE ACEPTABLEOCTUBRE 18.70 234.62 INSUFICIENTE ACEPTABLE ACEPTABLE ACEPTABLE ACEPTABLE

NOVIEMBRE 18.01 226.88 INSUFICIENTE INSUFICIENTE ACEPTABLE ACEPTABLE ACEPTABLE

DICIEMBRE 18.70 234.62 INSUFICIENTE ACEPTABLE ACEPTABLE ACEPTABLE ACEPTABLE

NUMERO DE LAGUNAS PRIMARIAS EN PARALELO 2.00 Unidades

NUMERO DE LAGUNAS SECUNDARIAS EN PARALELO 2.00 Unidades

Page 31: 01-DISEÑO-DE-PTAR-01-SAPALLANGA

DISEÑO DE PLANTA DE TRATAMIENTO DE AGUAS RESIDUALES

EMPRESA EPS EMAPA HUACHO S.A.

LOCALIDAD VÉGUETA

ALTERNATIVA Construcción de Planta de Tratamiento de Aguas Residuales "Végueta"

NOMBRE DE PLANTA VÉGUETA

I.- Inicio de Período de Diseño 2,008

II.- Dimensionamiento correpondiente al período de diseño desde el año 2,008 hasta el año 2,025

III.- Datos Básicos de Diseño

Parámetro Unidad

Población Hab. 4,976

Caudal Promedio de Diseño lt/seg 1.28

Temperatura del Desagüe en el mes más frío °C 10.00

Concentración de D.B.O. mg/lt 160.80

Concentración de Coliformes Fecales en el crudo NMP / 100 ml 8.00E+06

Contribución per-cápita de lodos lt/Hab.año 120.00

IV.- Carga Superficial Máxima (Kg DBO/Ha.día) 153.48

IV.- Dimensionamiento de Lagunas de Estabilización

Concepto Tipo de Tratamiento

Primaria Secundaria

Número de Lagunas 2.00 2.00

Relación Largo / Ancho 3.00 2.50

Dimensiones Promedio

Largo (m) 81.05 90.83

Ancho (m) 80.00 35.00

Profundidad (m) 2.60 2.50

Borde Libre (m) 0.50 0.50

Período de Retención (días) 114.11 46.04

Dimensiones de Coronación

Largo (m) 88.05 101.29

Ancho (m) 87.00 42.00

Dimensiones de Fondo

Largo (m) 75.65 89.29

Ancho (m) 74.60 30.00

Talud ( Z ) 2.00 2.00

Carga de D.B.O. en el afluente (Kg DBO / día) 199.04 61.87

Carga de D.B.O. en el efluente (Kg DBO / día) 61.87 82.17

Concentración de Coliformes Fecales en el afluente (NMP/100 ml) 8.00E+06 1.32E+04

Concentración de Coliformes Fecales en el efluente (NMP/100 ml) 1.32E+04 8.55E-01

Porcentaje de remoción de D.B.O. ( % ) 68.92% 89.23%

Porcentaje de remoción de Coliformes Fecales ( % ) 99.83% 100.00%

Area Total Requerida (incluye + 15%) (Ha) 1.76 0.98

Período de Extracción de Lodos (años) 2.50

Costo Directo de Planta de Tratamiento ( $ ) $58,218

Page 32: 01-DISEÑO-DE-PTAR-01-SAPALLANGA

DISEÑO DE CANALETA PARSHALL

DATOS CANTIDAD Unidad CÁLCULOS

Caudal Q = 0.001

tamaño de la canaleta W 0.08 m

constante f(W): K 3.7

m 0.646

0.0276942826

Dimension de la canaleta D= 0.3 m D =2/3(D-W)+W

m 0.1980

Vo=Q/(D*Ho)

0.093371568

q=Q/W

0.0067368421

Dimension de la canaleta N= 0.057 m Eo=Vo2/2g+Ho+N

0.09

-0.15

98.63

1.2880144933

h1=q/v1

0.0052304086

5.6890519904

h2=h1/2((1+8f1^2)^0.5-1)

0.0395474129

v2=Q/wh2

0.170348491

Dimension K1 0.08 m h3=h2-(N-k1)

0.06

Dimension C 0.17 m V3=Q/(C*h3)

Dimension 0.0481517071

hp=Ho+K-h3

0.05

Dimension g1 0.305 m T=2*G'/(V2+V3)

2.7917594825

peso especifico del agua Y 1000 kg/m3

coeficiente de viscosidad u 0.00012 kg.s/m2

372.25

m3/s

Ho =KQm

COS d=-qg/(2/3gEo)^1.5

d=arco cos(-qg/(2/3gEo)^1.5)

V1=2(2gEo/3)^0.5*cos (d/3)

F1=V1/(g*h1)0.5

G=(y/u*hp/T)0.5

Page 33: 01-DISEÑO-DE-PTAR-01-SAPALLANGA

RESULTADO UN

Caudal unitario (q)

m

rad.

°

carga hidraulica disponible

Velocidad antes del resalto

Altura de agua antes del resalto

numero de froude

altura del resalto

velocidad del resalto

50.40

perdida de carga en el resalto

t 6.00

gradiente de velocidad

vol 200.00

cudal 10.00

altura de agua en la seccion de medicion

ancho de la seccion de medicion

velocidad en la seccion de medicion

caudal especifico en la garganta de la canaleta

altura en la seccion de salida de la canaleta

velocidad en la seccion de salida

tiempo de mezcla en el resalto

Page 34: 01-DISEÑO-DE-PTAR-01-SAPALLANGA

horas

m3

litros/seg

Page 35: 01-DISEÑO-DE-PTAR-01-SAPALLANGA

ESQUEMA DE LA LAGUNA PRIMARIA

88.00

0.50 86.00

2.50 LARGO1.00

0.10 2.00

76.00

87.00

0.50 85.00

2.50 ANCHO1.00

0.10 2.00

75.00

Page 36: 01-DISEÑO-DE-PTAR-01-SAPALLANGA

ESQUEMA DE LA LAGUNA PRIMARIA

ANCHO

Page 37: 01-DISEÑO-DE-PTAR-01-SAPALLANGA

ESQUEMA DE LA LAGUNA SECUNDARIA

101.00

0.50 99.00

2.50 LARGO1.00

89.00 2.00

42.00

0.50 40.00

2.50 ANCHO1.00

30.00 2.00

Page 38: 01-DISEÑO-DE-PTAR-01-SAPALLANGA

ESQUEMA DE LA LAGUNA SECUNDARIA

Page 39: 01-DISEÑO-DE-PTAR-01-SAPALLANGA

vertederos

PROYECTO:0.00

LUGAR: HUAYNACANCHA

NUMERO DATOS CANTIDAD

1.00 CAUDAL PROMEDIO Qp2.00 CAUDAL MAXIMO DIARIO Qmdp3.00 CAUDAL MAXIMO HORARIO Qmhp

NUMERO DE VERTEDEROS NHl

4.00 VERTEDERO TRIANGULAR q5.00 VERTEDERO TRIANGULAR q6.00 VERETEDERO RECTANGULAR q

Page 40: 01-DISEÑO-DE-PTAR-01-SAPALLANGA

vertederos

0.00

HUAYNACANCHA

CANTIDAD UN CÁLCULOS UN

0.00 lps0.00 lps0.00 lps

10.000.10 m0.30 m

m3/s 0.0042 m3/sm3/s 0.0025 m3/sm3/s 0.0175 m3/s

q= 1.34*h^(5/2)

q=0.775*h^(5/2)

q= 1.84l*h^(3/2)