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Instituto Nacional de Ecología Libros INE CLASIFICACION . AE 009270 LIBRO Resumen de proyecto tipo mediante el proceso de aeración extendida para el tratamiento de aguas residuales municipales en poblaciones menores de 10,000 habitantes 111111111111111111111111 II AE 009270 o TOMO r

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Instituto Nacional de Ecología

Libros INE

CLASIFICACION .

AE 009270

LIBRO

Resumen de proyecto tipo medianteel proceso de aeración extendidapara el tratamiento de aguasresiduales municipales enpoblaciones menores de 10,000habitantes

111111111111111111111111

II

AE 009270

o

TOMO

r

Page 2: Instituto Nacional de Ecología Libros INE

I

RESUMEN DE PROYECTO TIPO MEDIANTE

EL PROCESO DE AEREACION EXTENDIDA

PARA EL TRATAMIENTO DE AGUAS

RESIDUALES MUNICIPALES EN POBLACIONES

MENORES DE 10,000 HABITANTES

SECRETARIA DE DESARROLLO SOCIAL

INSTITUTO NACIONAL DE ECOLOGIA

DIRECCION GENERAL DE NORMATIUIDAD AMBIENTAL

Page 3: Instituto Nacional de Ecología Libros INE

C O N T E N I D O

Al ANTECEDENTESB) OBJETIVOS Y ALCANCES

1 . RECOPILACION Y ANALISIS DE INFORMACION1 .1 PRINCIPIOS GENERALES DEL TRATAMIENTO BIOLOGICO1 .2 CARACTERISTICAS DEL PROCESO DE AEREACION EXTENDIDA1 .3 MODELOS MATEMATICOS1 .4 UNIDADES DE TRATAMIENTO Y CRI TERIOS DE DISENO

2. ANAL ISIS DE CRITERIOS DE DISENO Y MODULACION2.1 CRITERIOS DE DISENO2.2 MODULACION DEL PROCESO2.3 APL ICABIL I DAD DEL PROCESO

3. INGENIERIA BASICA3.1 METODOLOGIA PARA EL DISENO DEL PROCESO3.2 METODOLOGIA DEL DISENO DIMENSIONAL DEL PROCESO

4. INGENIERÍA DE DETALLE4.1 DISENO ESTRUCTURAL4 .2 DISENO ELÉCTRICO4.3 DISENO ARQUITECTONICO

5. ESPECIFICACIONES DE CONSTRUCCION, EQUIPAMIENTO Y MONTAJE5.1 ESPECIFICACIONES DE CONSTRUCCION5.2 ESPECIFICACIONES DE EQUIPAMIENTO Y MONTAJE

6. MANUAL DE OPERACION Y MANTENIMIENTO6.1 CRIBAS6 .2 DESARENADOR6.3 CARCAMO Y EQUIPO DE BOMBEO6.4 SISTEMA DE TRATAMIENTO6.5 PROCEDIMIENTO DE ARRANQUE6 .6 .PROGRAMA DE MONITOREO6.7 PROGRAMA DE MANTENIMIENTO

7. CATALOGO DE OBRA Y ANTEPRESUPUESTO7.1 CATALOGO DE CONCEPTOS DE OBRA7.2 ANTEPRESUPUESTO

B. COSTOS DE OPERACION Y MANTENIMIENTO8.1 COSTOS DE PERSONAL8.2 COSTOS DE ENERGIA ELÉCTRICA8.3 COSTOS TOTALES ANUALES8.4 COSTOS DE AGUA TRATADA

,9. CARACTERISTICAS Y RESPONSABILIDADES DEL PERSONAL

RELACION DE PLANOS

ANEXO I

BIBLIOGRAFIA

Page 4: Instituto Nacional de Ecología Libros INE

1

1

A) ANTECEDENTES

México enfrenta actualmente grandes problemas entre los quedestaca la disminución acelerada de la disponibilidad de aguapotable, y la creciente contaminación de los cuerpos de aguasusceptibles de servir como fuentes de abastecimiento, ya quenuestro pats no ha podido evitar las consecuencias de undesarrollo acelerado, que ha propiciado aumento en la extraccióny consumo de agua, con el consecuente incremento en la generaciónde aguas residuales, que al ser descargadas sin tratamiento enlagos, ríos y embalses limitan y perjudican sus usos.

Por otra parte el deterioro de las fuentes de abastecimiento deagua origina problemas sanitarios debido a la practica de riegocon aguas residuales crudas, lo cual afecta el aprovechamiento delos recursos agrícolas o piscícolas obtenidos, siendo en muchoscasos el origen de enfermedades en la población.

Es pues necesario frenar y revertir el deterioro de los recursosacuíferos, lo que implica la construcción de plantas detratamiento que permitan ya sea la descarga de aguas tratadas alos cuerpos receptores o el uso seguro en riego agrícola,evitando así problemas de salud . No obstante se reconoce que laejecución de proyectos ejecutivos de una planta de tratamientoestá fuera de los recursos económicos y técnicos de la mayoría delos municipios del país, por tal razón la SECRETARIA DEDESARROLLO SOCIAL consideró conveniente incluir en su programa deestudios y proyectos, el desarrollo y difusión de proyectos tipode diferentes procesos de tratamiento de aguas residualesmunicipales que fueran aplicables a localidades urbanas enmunicipios de bajos recursos económicos.

B) OBJETIVOS Y ALCANCES

Ejecución del resumen de un proyecto tipo con una redacción talque sea accesible a autoridades municipales, para el tratamientode aguas residuales por medio del proceso de lodos activados ensu modalidad de aereación extendida, el cual pueda ser uninstrumento guía en el desarrollo de proyectos ejecutivos para laconstrucción de sistemas de tratamiento.

Los alcances del presente trabajo consideran un resumen de lasbases de diseulo de una planta de aereaci6n extendida e incluyen:

- Descripción del proceso- Recopilación y análisis de información- Criterios de diseffo- Ingeniería básica y de detalle- Costos del proyecto y presupuesto- Costos de operación y mantenimiento- Manual de operación y mantenimiento

Por ser un proyecto tipo-no se incluyen actividades de campo ylaboratorio tales como :

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r

1r

1

- Caracterización de aguas residuales- Aforo de aguas residuales- Pruebas de tratabilidad- Topografía- Mecánica de suelos

Las cuales deberán incluirse en el desarrollo de cada proyectoespecifico.

Cabe seflalar que el proyecto original es para 10 capacidadesdiferentes.

1 RECOPILACION Y ANÁLISIS DE INFORMACION

1 .1 PRINCIPIOS GENERALES DEL TRATAMIENTO BIOLOGICO

Los desechos orgánicos contenidos en las descargas de aguasresiduales pueden ser eliminados por medios naturales, noobstante este proceso requiere del oxigeno disuelto presente enel agua; por lo que si la carga orgdnica es excesiva, el oxígenodisuelto en las aguas de ríos, lagos, etc ., puede agotarseponiendo en peligro los ecosistemas de dichos cuerpos y en casosextremos es posible que el agua no sea adecuada para ningún uso.

El proceso de degradación de la materia orgánica es llevado acabo por bacterias, las cuales en presencia de oxigeno loutilizan como alimento dando como resultado final reproducción demás bacterias, compuestos minerales estables, bióxido de carbonoy agua . Un proceso de degradación de materia orgánica enpresencia de oxigeno es del tipo aeróbico.

Dado que la depuración natural de las aguas residuales es unproceso muy lento, se han ideado formas que aceleran laestabilización de la materia orgánica, propiciando simplementeque permanezcan mayor tiempo en contacto con los microorganismosen presencia de oxígeno.

1 .2 CARACTERISTICAS DEL PROCESO DE AEREACION EXTENDIDA

Este proceso consiste en alimentar continuamente agua residual aun tanque donde se tiene una alta población de microorganismos.El agua residual y microorganismos son mezclados y aereadoshomogéneamente utilizando oxígeno proveniente de difusores o pormedio de aereadores superficiales . En tales condiciones losmicroorganismos oxidan la materia orgánica soluble y coloidal aproductos terminales que incluyen CO2, H20, materia orgánicaresidual, materia inerte y más microorganismos.

En el tanque de aereación el agua residual permanece un tiempo de15 a 36 horas, abandonándolo posteriormente mezclado con losmicroorganismos en forma de flóculos . La mezcla de agua yflóculos son son separados en un tanque donde se propicia que losflóculos sedimenten y el agua tratada vierta por le borde delsedimentador .

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1

1

1

Una parte de los lodos sedimentados son recirculados al tanque deaereaci6n y otros son retirados del sistema a lechos de secado.

Una característica importante del proceso de aereaci6n extendidaes que a los microorganismos se les mantiene con poca "comida"(sustrato) de tal manera que metabolizan parte de su propiocuerpo.

1 .3 MODELOS MA TEKA T I C O S

El proceso de lodos activados presenta tres modalidades básicas:Oxidación convencional, nitrificación y oxidación total oaereaci6n extendida, este último produce un mínimo de sólidos dedesecho mineralizados.El proceso de aereaci6n extendida está regido básicamente por 3ecuaciones:

a) Utilización de sustrato

(So - Se) / (X*V*t) = K (Se - Sn)

Donde:So Es la concentración de sustrato en el influente al tanque de

aereaci6n.Se Es la concentración de sustrato en el efluente del tanque de

aereaci6n.X

Es la concentración de microorganismos en el tanque deaereaci6n

V

Es el volumen del tanque de aereaci6n.K

Constante cinética de remoción de sustrato.t

Es el tiempo de residencia del agua residual en el tanque.Sn Es el sustrato no biodegradable.

b) Producción de lodos biológicos (Microorganismos)

(So - Se) / (X*t) = kd/Y

Donde:

kd Es la tasa neta de producción de sólidos.Y

Es la unidad de lodos producidos por unidad de sustratoremovido.

c) Utilización de oxígeno

Rr/X = a ((So - Se) / (X * t)) + b

Donde:

Rr/X Es la tasa de consumo de oxigeno utilizado por unidad detiempo por unidad de masa biológica presente en elreactor.

a y b Son parámetros de utilización de oxigeno.

Los parámetros y constantes de las ecuaciones anteriores son

Page 7: Instituto Nacional de Ecología Libros INE

1obtenidos mediante pruebas de laboratorio, no obstante es posibleefectuar el diserto mediante métodos empíricos, en este caso seutiliza la metodología empírica-racional del Manual No . 8 deDiserto de Plantas de Tratamiento de la WPCF.

1 .4 UNIDADES DE TRATAMIENTO Y CRITERIOS DE DISEÑO

Las unidades a considerar son las siguientes:Reactor biológico, Clarificador secundario, Espesador de lodos, yTanque de contacto de cloro . Puesto que los emisores delalcantarillado normalmente van subterráneos y funcionan porgravedad a presión atmosférica se incorporo una planta de bombeodonde se realiza el pretratamiento consistente en cribado ydesarenación En la Fig . 1 .1 se muestra el diagrama de flujorespectivo.

1 .4 .1 Cribado

Consiste en remover plásticos, pedazos de madera, palos y otrosresiduos que pudieran dartar o interferir con el funcionamientodel equipo . Los tipos principales consisten en rejas para basuray rejilla cuya única diferencia consiste en la separación debarras.

Las rejas de cribado grueso consisten de un arreglo vertical yhorizontal de barras paralelas con el mismo espaciamiento.

Las rejas de cribado fino son similares a las de cribado grueso,sin embargo el claro de espaciamiento entre barras es menor.

Las rejas o rejillas se colocan en un canal el cual está provistode compuertas con el fin de que el flujo a través de el se puedadesviar para limpieza o mantenimiento de los dispositivos.En la Fig . 1 .2 se muestran las rejas y se dan los criterios dediserto

1 .4 .2 DESARENADDR

La remoción de arenas protege las bombas y otros equipos delexcesivo desgaste debido a la abrasión, y no permite que estematerial se acumule en los tanques y pueda causar obstrucciones ytaponamientos.

El tipo de desarenador que se tiene es el de "Cámara de flujohorizontal" en la cual la velocidad de flujo se controla por lasdimensiones de la unidad o empleando vertedores proporcionales,los cuales se diseffan para mantener una velocidad cercana a 0 .30m/s, la que debe llevar a las partículas orgánicas a través de lacámara, pero que permite que sedimente la arena . En la Fig . 1 .3se muestra un esquema del desarenador y se presentan loscriterios de diserto.

1 .4 .3 TANQUE DE AEREACION

En el tanque de aereaci6n : microorganismos y agua residual con

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1t

1

materia orgánica son mezclados . En presencia de oxígeno losmicroorganismos retiran la materia orgánica y nutrientes quecontaminan el agua, utilizándolos para crecer y multiplicarse.En la Fig . 1 .4 se muestra un esquema del tanque de aereación.

1 .4 .4 SEDIMENTADOR SECUNDARIO

En esta unidad los fióculos biológicos se separan del aguatratada . Parte de los lodos son enviados al espesador y losrestantes son recirculados al tanque de aereación . En la Fig.1 .5 se presenta un esquema del sedimentador y sus criterios dediseflo.

1 .4 .5 ESPESADOR DE LODOS

La función del espesador es obtener una mayor concentración delodos, para lo cual se remueve agua de los lodos purgados delsedimentador . En la Fig. 1 .6 se presenta un esquema de estaunidad y sus respectivos criterios de diseflo.

1 .4 .6 LECHOS DE SECADO

Los lechos de secado de lodos de capas de arena-grava son uno delos métodos más económicos para el desaguado de lodos . El lodo esvertido sobre la capa de arena, a través de la cual el agua sedrena para ser colectada en la parte inferior de la capa degrava . Usualmente el "licor" es enviado al tanque de aereación ylos lodos secos son retirados para su disposición final . En laFig . 1 .7 se presenta un esquema de los lechos y de sus criteriosde diseffo.

1 .4 .7 DESINFECCION

El propósito de la desinfección es eliminar microorganismospatógenos presentes en el afluente tratado, . El procedimientocomún es el de la cloración de las aguas residuales, la cual selleva a cabo en una cámara de contacto . En la Fig. 1 .8 semuestra un esquema de esta unidad y de sus criterios de diseflo.

2 . ANÁLISIS DE CRITERIOS DE DISEÑO Y P1ODULACION

2.1 CRITERIOS DE DISEÑO

A continuación se presentan los criterios para el diseffo de lasunidades de, tratamiento.

1

Page 9: Instituto Nacional de Ecología Libros INE

I• UM II= I• ~ MI =I I• EN NEI 1E1 I= ENE Ell I• MO I=

I=

FIG . I I PLANTA DE AEREACION EXTENDIDA .

1P11 I=~-2

3

I . Canal de rejas

2. Canal desarenador

3. Carcomo de bombeo

4. Tanque de aereacio'n

5. Sedimentador secundario

6. Tanque de contacto de cloro

7. Espesador de Iodos

8. Lechos de secado

78

Page 10: Instituto Nacional de Ecología Libros INE

011. 'US UM (♦ ME ~ . 111n

UPI I= El. (♦ (♦ ~ IIIII ~ I♦ n

FIG. 1 .2 CANAL DE REJAS . CARACTERISTICAS Y CRITERIOS

DE DISEÑO

Va

Vp

L

Va = Velocidad de aproximaciónVp = Velocidad entre rejas

L = Escalón= Angulo de instalación

b = Espesor de barrae = Separación entre barras

± 45 cm/seg, nunca 30 cm/segVp

60 cm/seg para gasto medioVp 90 cm/seg para gasto máximo

1 = 15 a 20 cm.«30°a 45°b = 1 .0 a 2.5 cm.

2.5 cm. e

5.0 cm . Reja gruesa1 .0 cm . e

2.5 cm. Reja media

0.5 cm. e

1 .0 cm . Reja fina

Page 11: Instituto Nacional de Ecología Libros INE

~ =I oft I= w Imn ~n =

mis ~ ~ ~ ~ nin ~ an ~ ~

1

0-b

h

FIG. 1 .3 CANAL DESARENADOR CARACTERISTICAS Y CRITERIOS

DE DISENO

t w

Vh

W ? 0 .40m plantas pequeñas

W ? 0.60m. plantas grandes

h = Tirante

Vh= Velocidad horizontal

Vh = 0 .3 m / seg.

b = Borde libre

b

= 0.15 cm . a 0. 20 cm.

W = Ancho del canal

Page 12: Instituto Nacional de Ecología Libros INE

M . M =I ME MI

M

M M

MI ~

FIG. 1 .4 TANQUE DE AEREACION

-Motor

Moto-reductor

Base

Soporte de la

!

Flecha

flecha „o n o

,

: . .;%-'!' . .,•

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=I Ell EN =I OM =I NE 111= MI ME 1= EN I= .110 =I EN =I EN =I

FIG . I .5 SEDIMENTADOR SECUNDARIO, CARACTERISTICAS YCRITERIOS DE DISEÑO

i

i1i6.M:MI

_~rm%nsmi%/i,

"

Tiempo de retención

3.0 a 4 .0 horas

Carga hidraúlica

16 a 32 m3/m2- d

Profundidad

3.6 a 4 .5 m.

Carga de sólidos

4 .0 a 6. I kg /m2- h

12 \

h

1,/

Page 14: Instituto Nacional de Ecología Libros INE

I♦ NW OW NEI Ell =I WM I=

. I•IO ~ I♦ =I I♦ MU =I =0

FIG. 1 .6 ESQUEMA DE UN ESPESADOR DE LODOS CARACTERISTICAS

Y CRITERIOS DE DISENO

LODOS ESPESADOS

D

h = Profundidad .

h = 2 :5 a 3 .8 m.

D = Diámetro

D = 3.0 m.

Ch= Carga hidraúlida

Ch = 16 — 32 m3/ m2— d

Cs= Cargo de sólido

Cs= 24 a 38 kg /m2 —d

INFLUENTE

IM WO.h

Page 15: Instituto Nacional de Ecología Libros INE

FIG . 1 .T LECHOS DE SECADO, CARACTERISTICASY CRITERIOS DE DISEÑO.

Area de lecho de secado

A = 0 .3 m3/ hab.

Carga de solidos secos

Cs = 6.8 Kq/m~ ano

Espesor de capa de arena

Ca = 10-23 cm.

Espesor de capa de gravo

Cg, 20-45 cm .

Page 16: Instituto Nacional de Ecología Libros INE

~ r ~ =I NNE

=I Ell I= NE I= •11n I= El ElEl

.1111 =I OM

FIG. 1 .8 DESINFECCION CON GAS CLORO

CARACTERISTICAS Y CRITERIOS DE DISEÑO

_ T

L

Dosificación =

= 2 a 8 mg/I

Tiempo de contacto= 15 o 45 min.

L/w = w/6

.S=20 a 25% de L

Page 17: Instituto Nacional de Ecología Libros INE

1CUADRO 2 .1 CRITERIOS DE DISEÑO PARA TANQUES DE AEREACION

PARÁMETRO

CRITERIO

Relación sustrato/microorganismos (g DBO/g SSVLM)Concentración de SSVLM (mg/1)Eficiencia de remoción de sustrato (%)Producción de lodo (g/g DBO remov .)Req . de 02 (* DBO remov.)Tiempo de retención hidráulico (h)Tiempo de retención de lodos (días)Carga orgánica (g/m3 - d)

0 .1 - 0 .253500 - 5000

85 - 98- 0 .01

12015 - 3620 - 60

240

1t

1

1

CUADRO 2 .2 CRITERIOS DE DISEÑO PARA SEDIMENTADORES SECUNDARIOSQUE PRECEDEN A AEREACION EXTENDIDA

PARÁMETRO

CRITERIO

Tiempo de retención (h)Carga hidráulica : (m3 - 4 /m2-d)Flujo promedio

16 - 32Flujo pico

40 - 48Carga de sólidos : (kg/m2-d)Flujo promedio

4 - 6Flujo pico

10Profundidad (m)

3 - 4

CUADRO 2 .3 CRITERIOS DE DISEÑO PARA ESPESADORES POR GRAVEDAD

PARAMETRO

CRITERIO

====== =====__

Concentración de sólidos O

5 - 15Carga de sólidos (kg/m2-d)

24 - 29Conc . de lodos del espesador (AV)

2 - 3Carga hidráulica (m3/m2-d)

16 - 32

CUADRO 2 .4 CRITERIOS DE DISEÑO PARA LECHOS DE SECADO

PARÁMETRO

CRITERIO

Area de lecho de secado (m2/hab)

0 .3Carga de sólidos secos (Kg/m2-afl'o)

6 .8Diámetro de arena (mm)

0 .3 - 1 .2Espesor de capa de arena (cm)

10 - 23Diámetro de grava O m)

3 - 25Espesor de capa de grava (cm)

20 - 45

3 - 4

Page 18: Instituto Nacional de Ecología Libros INE

1

CUADRO 2 .5 CRITERIOS DE DISEÑO PARA DESINFECCION CON CLORO

PARAMETRO CRITERIO

Dosificación (mg/1) 2 - 8Tiempo de contacto (min) 15 - 45Cloro residual (mg/1) 0 .5 - 1Relación largo/ancho delTanque de contacto de cloro 3 .5 - 4

2 .2 NODULACION DEL PROCESO

El proyecto se desarrolló para ilustrar la metodología de diseflode una planta de aereación extendida para una población de 2500habitantes, no obstante se cubren hasta ocho proyectos tiporespecto al diseffo dimensional y de 3 respecto a otros aspectostécnicos del diseño . El proyecto tipo 8 considera una poblaciónde proyecto de 10,000 habitantes.

2 .3 APLICABILIDAD DEL PROCESO

El proceso de aereación extendida es aplicable a agues residualesdomésticas, industriales y combinadas . Por otra parte y desde laperspectiva operacional y económica, este proceso es recomendablepara localidades urbanas con suficientes recursos financierospara sufragar los gastos de operación y mantenimiento, y conposibilidades de contar con personal especializado de operación yde laboratorio, así como a refacciones que el equipoelectromecánico va requiriendo para mantenimiento preventivo ocorrectivo . Este proceso no tiene . limitaciones en cuanto a suaplicabilidad a diferentes tamaflos e población.

Las principales ventajas de este proceso son:

- No requiere de sedimentador primario- Los altos tiempo de retención celular permiten la digestiónparcial de los microorganismos, por lo que no se requiere dedigestor de lodos para su disposición final.

3. INGENIERIA BÁSICA

La determinación de la capacidad de la planta puede efectuarse enfunción de los siguientes parámetros : ,

A) Población de proyecto . Consiste en diseflar suponiendoconstantes la DB05 influente y la aportación de aguasresiduales.

B) Caudal medio de proyecto . Este criterio tiene como premisa laDB05 influente, la población y la aportación de aguasresiduales constantes.

Page 19: Instituto Nacional de Ecología Libros INE

1

C) Carga orgánica de proyecto . Consiste en diseñar en función dela población de proyecto, aportación real de aguas residualesy de DB05 especifica, con lo que se calcula la carga orgánicamedia y por lo tanto permite ajustarse al valor más cercano . Acontinuación se presenta el cuadro 3 .1 donde se muestra elcriterio para definir este valor.

El criterio de cargas orgánicas es el más racional y recomendablede los descritos ya que permite adaptarse a las condicionesparticulares de cualquier localidad.

Para el caso particular del proyecto se estima que el valor norebasa un nivel medio, por lo que se elige el valor conservadorde 50 g/hab-día, el cual se puede utilizar para poblaciones dehasta 10,000 habitantes.

TABLA 3 .1 FACTOR DE APORTACION UNITARIA DE DBO5

TIPO DE POBLA CLON

UNIDAD

fy

1 . Urbana con nivel de desarrolloy de consumo medios . (g/Hab/día) 40 - 50

2 . Urbana con nivel de desarrolloy de consumo altos . (g/Hab/día) 50 - 90

Este criterio al igual que cualquier otro asume que los usuarioshan estimado tanto la población actual como la de proyecto yelegido el factor de aportación unitaria de DBO5, en función delas características de la población.

3 .1 METODOLOGIA PARA' EL DISEÑO DEL PROCESO

3 .1 .1 CAUDAL DE DISEÑO

Para el disef'o de un sistema de tratamiento se requiere definirel caudal de diseño lo cual implica aforar la descarga de aguasresiduales y proyectar el incremento que a futuro se espere . Noobstante es posible trabajar con base a datos típicos de:dotación de agua potable, aportación de aguas residuales y númerode habitantes de proyecto.Para estimar la cantidad de agua potable suministrada serecomienda utilizar los valores establecidos en el "Manual deNormas de Proyecto para Obras de Aprovisionamiento de AguaPotable en Localidades Urbanas de la República Mexicana"

En lo referente a la aportación de aguas residuales se puedeestimar como una fracción de la dotación . En el "Manual de Normas

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1

1

t

de Proyecto para Obras de Alcantarillado en Localidades Urbanasde la República Mexicana" se tiene que los factores de descargapara determinar la aportación varían del 60 al 80* de ladotación . Para condiciones de proyecto se recomienda usar unfactor del 80*

3 .1 .2 CONSIDERACIONES BÁSICAS DEL PROYECTO

Las consideraciones básicas del proyecto son:

1. La biodegradabilidad del agua se considera la media de unaagua residual municipal eminentemente doméstica, y concantidad suficiente de nutrientes para un proceso biológico ypH entre 6 .5 y 8.

2. El clima considerado es templado.

3. El proyecto se efectuó para poblaciones de hasta 10,000habitantes

CUADRO 3.2 CARACTERISTICAS TIPICAS DE AGUAS RESIDUALESMUNICIPALES PARA POBLACIONES DE HASTA 10,000HABITANTES.

PARAMETRO *

VALOR

PARAMETRO

VALOR____________________ —_____________________________________pH 7.4 PO4 19 .5DBO 265.0 SAAM 13 .5DQO 698 .0 ST 1,552 .0G yA 55 SST 286 .0N To t . 36 .7 S Sed . 9 .0N Org . 17.8

* Las unidades están dadas en mg/1 excepto para : pH (unidades),S. Sed. (ml/l)

3 .1 .3 METODOLOGIA DE CALCULO DE CAUDALES DE AGUAS RESIDUALES

En el desarrollo de la metodología de cálculo de las unidades detratamiento se utilizahabitantes .

una

población

proyecto

de

2,500

Población de proyecto (P) 2,500 habitantesDotación (D) 185 1/hab-díaAportación (A) 150 1/hab-día

Awed = P * A/86, 400 Donde : Qmed = Gasto medio en 1 . p . s.

A

= fd * D Donde : fd

= Factor de descarga

Qmed = 2, 500 *150/86, 400 = 4 .34 1/S - 375 m3/d í

florin = 0 .5*Qmed

Donde : Qmin = Gasto mínimo en l .p .s.

Page 21: Instituto Nacional de Ecología Libros INE

Quin = 0 .5 * 4 .34 : 2.17 1/sgnax = M * Qmed

Donde : Qmax = Gasto máximo en l .p .s.

M

= Coeficiente de Harmon = 1 + (14/(4 + (p) "1/2))

p

= P/1000 = 2,500/1000 = 2 .5

M

= 1 + (14/(4 + (2 .5) "0 .5)) = 3 .508

g max = 3 .508 * 4 .34 = 15.22 1/s

gmax ext = Cs * Qmax

Donde:

Qmax ext = Gasto máximo extraordinario en l .p .s.

Cs

= Coeficiente de seguridad = 1 .50

Qmax ext = 1 .5 * 15 .22 = 22.83 1/s

3 .1 .4 METODOLOGIA DE DISEÑO DE CANAL DE REJAS

Velocidad de aproximación en el canal ; V = 0 .45 m

Determinación de áreas transversales:

De (3 .1 .3) Qni n = 2 .17 1/s = 2 .17 x 10"-3 m3/s

At min = Qmin / V = 2 .17 * 10"-3 / 0 .45 = 4 .8 * 10"-3 m2

At max = Qmed / V = 4.34 * 10"-3 / 0 .45 = 9.6 * 10"-3 m2

De (3 .1 .3) Qmax = 15 .22 * 10^-3 m3/s

At max = Qmax / V = 15 .22 * 10"-3 / 0 .45 = 33 .8 * 10"-3 m2

Para la determinación de la . sección hidráulica del canal derejas, (ancho del canal) se fijó el ancho "b" del mismoconsiderando los siguientes rangos de aplicación:

Rango

b

2,500 a

5,000 habitantes

0.30m5,100 a

7,600 habitantes

0 .35 m7,700 a 10,000 habitantes

0 .40 m

Tirante hidráulico máximo = dmaxdmax = At max / b = 33 .8 * 10 "-3 / 0 .30 = 0 .113 m

Determinación de la altura del canalH = 1 .4 *dmax =1 .4 * 0 .113 = 0.158m

Para la determinación de las características de la reja, en

Page 22: Instituto Nacional de Ecología Libros INE

1

función de los anchos pre-establecidos se fijaron los siguientesdatos para cada rango de aplicación:Ne = Número de espacios ; Nb = Número de barras

Rango

Ne

Nb

2,500 a

5,000 habitantes

8

7

5,100 a

7,600 habitantes

9

8

7,700 a

10,000 habitantes

10

9

Para 2,500 habitantes :

Ne = 8

Nb = 7

B

= Ne * 0 . 0254 * Nb * 0 . 013 + 0 .0508B

=

8 * 0 .0254 +

7 * 0 . 013 + 0 .0508 =

Ar = Ne * dmax * 0 .0254 = 8 * 0.113

* 0.Vr = Qmax / Vd = 15 .22 * 10"-3 / 0 .023 =

3 .1 .5 ME7ODOLO0IA DEL DISEÑO DEL DESARENAD0R

Vd = 0 .30 m/s

Ad = área de la sección desarenadoraAd = Qmax / Vd = 15.22 * 10"-3 / 0 .30 = 0 .0507 m2

Para la determinación de la sección hidráulica del

canaldesarenador se fijó el ancho "b1" para los siguientes rangos:

b1 = ancho de la sección desarenadora

Rango b1

2,500 a 3,500 habitantes 0 .353,600 a 5,000 habitantes 0 .405,100 a 7,600 habitantes 0 .457,700 a 10,000 habitantes 0 .50

Para 2,500 habitantes bi = 0.35m

H= 0 .158 (3 .1 .4)

dl = tirante hidráulico de la sección desarenadora

dl = Ad / b1 = 0.0507 / 0 .35 = 0 .145 m

Hr = H + 0 .05 = 0 .158 + 0 .05 = 0 .208

hd = caja de recolección de arenashd = 0 .10 m

Hd = Hr + hd = 0 .208 + 0 .10 = 0 .308 m

Determinación de la longitud del desarenador

m = 0.027 m/s

0 .345 m

0254 = 0 . 023 m20 .6628 m/s

Page 23: Instituto Nacional de Ecología Libros INE

Ld = longitud teórica del desarenador

Ld = (Vd * dl) / m = 0 .30 * 0 .145 / 0 .027 = 1 .611 m

LT = 1 .4 * Ld = 1 .4 * 1 .611 = 2.256 m

Dimensionamiento del vertedor proporcional

a = 0 .025 m

CT dl +2 * a / 3 = 0 .145 + 2 *0.025/3=0.162

b = 0 .0011608481 * Qmax / CT

b = 0 .0011608481 * 15 .22 / 0 .162 = 0 .1093 m

Xn = b * (1 - ((0 .01111) tan "-1 * (40 * d1)1/2))

Para variaciones de Yn constantes = 0.02; de 0 a dl, seestableció un rango de aplicación de Y = 0 a Y = 0 .20 6 dl, parasu aplicación a poblaciones de 100 a 5,000 habitantes.

Para su aplicación de 5,100 a 10,000 habitantes se establecieronvariaciones de Yn constantes = 0 .02 ; desde Y = 0 hasta Y = 0 .08y de 0 .04 ; desde Y = 0.08 hasta Y = 0 .32 6 dl

Para el casose tiene :

de 2,500 habitantes aplicando la ecuación anterior

Yo = 0 Xo = 0.1093Yo = 0 .02 XI = 0.0585Yo = 0 .04 X2 = 0.0466Yo 0 .06 X3 = 0.0399Yo = 0 .08 X4 = 0.0355Yo = 0 .10 X5 = 0.0323Yo = 0 .12 X6 = 0 .0298Yo = 0 .14 X7 = 0.0278Yo =d1 = 0 .145 X8 = 0 .0274

Criterios de dimensionamiento

En el dimensionamiento definitivo de la unidad de pretratamientose fijaron las siguientes dimensiones:

al = largo del canal influentslc = largo del canal de rejasir = proyección horizontal de la rejillaIt = largo del canal de transición1p = ancho del acceso a la rampaHB = largo de la rejillaL = ancho de compuertahe = alto de compuertaL1 = ancho de compuerta de vertedorhcl = alto de compuerta de vertedor

Page 24: Instituto Nacional de Ecología Libros INE

t

.1

1

hc2 - altura del fondo de la cresta vertedoraa2 = altura de la sección rectangular del vertedor

Dimensiones seleccionadas

al = 1 .00 m

Para Ic serangos :

fijaron los

valores de acuerdo a

los siguientes

2,500 a 3,500 hab lc = 1 .00 m3,600 a 3,600 hab lc = 1 .00 m5,100 a 7,600 hab lc = 1 .20 m7, 700 a 10, 000 hab 1 c = 1 .50 m

Ir=Hr/tang 60

Para It se establecieron los valores de acuerdo a los siguientesrangos:

2,500 a 3,500 hab 'It

= 1 .00 m3,600 a 3,600 hab 1 t = 1 .00 m5,100 a 7,600 hab i t = 1 .20 m7,700 a 10,000 hab It = 1 .50 m

It = 1 .5 mBB = ((Hr"2) + (1r"2)) "1/2

Para b, los valores establecidos son de acuerdo a los siguientesrangos :

2,500 a 5,000 hab

b = 0.30m5,100 a

7,600 hab

b = 0 .35m7,700 a 10,000 hab

b = 0.40m

La = b1 + (3 .75 * 0 .0254)

(Compuerta tipo A)

Para b1, se fijaron los valores de acuerdo a los siguientesrangos :

2,500 a 3,500 hab

bi = 0 .35 m3,600 a 3,600 hab

bi = 0 .40 m5,100 a 7,600 hab

b1 = 0 .45 m7, 700 a 10,000 hab

b1 = 0 .50 m

Lb = b1 + (3 .75 * 0.0254)

(Compuerta tipo B)

Hd = 0 .309 m

hca = 1 .5 * Hd

(Compuerta tipo A)

hcb = Hr

(Compuerta tipo B)

L1 = Lb

hcl = Hrhc2 = 0 .0254

a2 = 0 .0254

Page 25: Instituto Nacional de Ecología Libros INE

1

3 .1 .6 167ODOLOGIA. PARA EL DISEÑO HIDRÁULICO DEL CARCAMO DE BOMBEOY DEL EQUIPO DE LA ESTACION DE MIMEO

a) DISEÑO DEL CARCAMO DE BOPIBEO

Definición de la carga dinámica:

h1 = Profundidad de la zona vertedora del pretratamiento = 2 .5m

h2 = carga estática del terreno natural a la caja influenteh2=3.5m

Se consideró que la planta de tratamiento sea cimentadasuperficialmente

h3 = carga dinámica incluyendo carga sobre la caja influenteh3 = 1 m

Hdl =h1 +h2+h3=2 .5+3 .5+1 .00= 7.00m

Considerando equipos con promedio de arranques a cada 5 minutos

Np = (60 min/h) / 5 min= 12 arr/h

tp = 5 min * 60 min = 300 segundos

V = Qmed * tp = (4 .34 1/s) * (m3/1000 1) * 300 s = 1 .302

Para un tirante de operación ti = 0 .30 m

Ai = V/ti = 1 .302 / 0 .30 = 4 .34 m2

Para una sección geométrica cuadrada:

Li = (Ai) "1/2 = (4 .34) "1/2 = 2 .08 m

Cálculo de potencias teóricas

Eficiencia = n = 60*

HP1 = Qmed * Hdl / (76 * n)HPI = 4 .34 * 7 / (70 * 0 .608) = 0 .714

0.714 = 0 .532 KWKW1 = 0.7457 * HP1 = 0 .7457 *

Con base en las gráficas de operacióncomo variables la carga dinámica total1/s se selecciona el siguiente equipo .

delde

fabricante de equipos y7m y un caudal de 4 .34

Modelo CP3085MTImpulsor 436Motor 1 .8 KWSumergencia 0 .26 m

Page 26: Instituto Nacional de Ecología Libros INE

1

t

1

Revisión de las condiciones reales de operación

Se propone Li = 2.50 m; por lo que A = 6 .25 m2

tirante real de operaciónt o = V/A = 1 .302 / 6 .25 = 0 .208 m

Verificación de dimensiones del cárcamo de bombeo en función delos lineamientos de arreglo de equipos provistos por elfabricante.

Separación entre ejes de equipos

Se = 650 mmSep . entre ejes de equipos y pared del cárcamo Set = 320 mmSep . entre ejes de equipos y pared frontal

Se2 = 1500 mmSep . entre ejes de equipos y pared interior

Se3 = 550 mm

Dimensiones mínimas requeridas para el ancho del cárcamo (L)considerando 3 equipos instalados.

ter equipo de bombeo capacidad = Qmed

Operación normal2do equipo de bombeo capacidad = 2 Qmed

Operación normal3er equipo de bombeo capacidad = 3 Qmed

Operación normal

L = 2Se + 2S1 = (2 * 650) + (2 * 320) = 1940 mmL = 1940mm ‹ 2.50 m

Dimensiones mínimas requeridas para el largo del cdrcamo (L)

L = Se2 + Se3 = 1500 + 550 = 2050 mmL = 2050 l 2 .50 m

3 .1 .7 METODOLOGIA PARA EL DISEÑO DEL TANQUE DE AEREACION

Ap = 150 1/hab-día

Factor de aportación unitaria de DB05

fy = 50 g/hab-día = 50,000 mg/hab-día

DB05 en el influente del proceso

Yo = fy / Ap = 50,000 / 150 = 333 .33 mg/1 = 0 .333 g/1

DB05 en el efluente del proceso

Ye = 30 mg/1 = 0 .03 g/1

Determinación de la eficiencia de remoción

Ejr = ((Yo - Ye) /Yo) * 100 = ((333 .33-30) /333 .33) * 100 = 91%tc = 15 días

Yobs = 0.91534 KgSS/KgDB05

Page 27: Instituto Nacional de Ecología Libros INE

i

DOtOrminacidn del volumen del tanque de aereacidn

Px = Yobs * Qmed * (Yo - Ye)

Px = 0 .91534 * 375 * (0 .333 - 0 .03) = 104 .12 KgSS/dia

VR = (t c * Px) / X = i15 * 104 .121 / 4 .0 = 390 .445 m3

Area superficial requerida para el tanque de aereación para unaprofundidad H = 3m

AR = VR / H = 390 .445/3 = 130 .148 m2

Calculo del tiempo de retención hidráulico

t = Vr / Q = 390 .445/375 = 1 .04 días

Relación alimento - microorganismos

F/M = Yo / At = 0 .333 / (4 .0 * 1 .04) = 0 .08 día "-1

F/V = Q * Yo / VR = 375 * 0.333 / 390 .445= 0 .32 Kg DBO5/día/m2

Recirculación y purga de lodos

IVL = 125 mg/1

Xr = 10^6 / IVL = 10^6 / 125 = 8,000 mg/i

r = X / (Xr - X) = 4 .0 / (8 - 4) = 1 .0

Or = r * Q = 1 * 375 = 375 m3/dia

Q + Qr = 375 + 375 = 750 m3/dia

Xe = 30 mg/1 = 0 .03 g/l

Xw = 8,000 mg/1 = 8 g/l

Qw = (Px - Q * Xe) / (Xw - Xe)

Qw = ¡104 .12 - 375 * 0 .031 / i8 - 0 .031 = 11 .652 m3/día

Requerimientos de oxígeno

a' = 1 .13 KgO2/KgDBO5

RO2 = a' * Q * (Yo - Y6)RO2 = 1 .13 * 375 * (0 .333 - 0 .03) = 128 .54 KgO2/día

Fs = 2

Page 28: Instituto Nacional de Ecología Libros INE

1

R02d m Fs * R02 - 2 * 128 .50 = 257 Kg02/d ía

R02d = 257 Kg02/día = 10 .711 Kg02/hora

3.1 .8 NET ODOL0GIA PARA EL DISEÑO DEL CLARIFICADOR

Qrnax + Qr = 1315 .668 + 375 = 1690.668 m3/dia

X/Amax

= 4 .937 KgSS/hora/m2

X / Amax = 4 .937 * 24 = 118 .488 KgSS/día /m2

As = ((Qmax + Qr) / (X / Amax)) * XAs = (1690 . 668 / 118 .488) * 4 = 57 .05 m2

qs max = Qmax / As = 1315 .668 / 57.075 = 23 .052 m3/día/m2

' 3.1 . 9 METODOLOGIA PARA EL DISEÑO DEL ESP.ESADOR

L/A = 41 KgSS/día/m2

As = Qw * Xw / (L/A) = 11 .652 * 8 / 41 = 2 .2736 m2

qs = M * Ow / As = 3 .508 * 11 .652 / 2 .2736 = 17 .98 m3/d ia/m2

Vw = Qw * t w = 11 .652 * 0 .167 = 1 .946 m3

QA = Ow * (Xw/XA) = 11 .652 * (8 / 35) = 2 .66 m3/día

QA = 970 .9 m3/affo

tA = 2 días

VA = t A * QA = 2 2 .66 = 5 .327 m3

VE = Vw + VA = 1 .946 + 5 .237 = 7 .237 m3

3 .1 .10 METVDOLOGIA PARA EL DISEÑO DE LECHOS DE SECADO

(L/a) = 80 KgSS/año/m2

A = QA * XA / (L/a) = 970 .9 * 35 / 80 = 425.309 m2

ah = A / Pp = 425.309 / 2500 = 0 .170 m2/hab

3 .1 .11 NE'TODOLOGIA DE LA SELECCION DE LOS EQUIPOS DE AEREACION

Con base en los requerimientos de oxígeno determinados en elpunto 3 .1 .7 a continuación se describe la metodología para laselección del equipo de aereación.

Requerimientos de oxigeno R02 = 257 Kg02/dia

Page 29: Instituto Nacional de Ecología Libros INE

Requerimientos de oxigeno en Kg02/hr a 10 .708 Kg02/hr

CO2 = Capacidad de transferencia de oxigeno del equiposeleccionado

CO2 = 1 .60 Kg02/Hp-hr

Cálculo de la potencia total requerida

POTENCIA = R02/CO2

POTENCIA = (10 . 708 Kg02/hr) / (1 .60 Kg02/HP-hr) = 6 .69 HP

No

= Número de aereadores a utilizar = 2

Cálculo de la potencia teórica requerida por aereador (POTT)

POTT = POTENCIA / NoPOTT = 6 .69 Hp / 2 = 3 .35 Hp

Selección del equipo de aereaci6n cuya potencia comercial esla más cercana a la potencia teórica requerida.

Para rangos de 100 a 700 Hab . ; Mod . LAT-10Para rangos de 800 a 1, 100 Hab . ; Mod . LAT-20Para rangos de 1,200 a 1,500 Hab . ; Mod . LAT-30Para rangos de 1,600 a 2,200 Hab . ; Mod . LAT-41Para rangos de 2,300 a 3, 700 Hab . ; Mod . LAT-50Para rangos de 3,800 a 5,600 Hab . ; Mod . LAT-60Para rangos de 5,700 a 7,500 Hab . ; Mod . LAT-70Para rangos de 7,600 a 10,000 Hab . ; Mod . LAT-80

Para el caso de una población de 2,500 habitantes se tiene:

MODELO LAT - 50

POTR = Potencias reales del equipo seleccionado

1MODELO LAT 10MODELO LAT 20MODELO LAT 30MODELO LAT 41MODELO LAT 50MODELO LAT 60MODELO LAT 70MODELO LAT 80

POTR = 1 .0 HPPOTR= 1 .5 HPPOTR = 2 .0 BPPOTR = 3 .0 BPPOTR = 5.0 HPPOTR= 7.5HPPOTR = 10 .0 HPPOTR = 15 .0 BP

1

Para 2,500 habitantes ; POTR = 5 .0 HPEl motor para todos los casos será de 1750 rpm

3.1 .12 METODOLOGIA PARA EL DISERO DE TANQUE DE CONTACTiO DE CLORO

Tiempo de retención = tr = 30 min = 1800 segVolumen del tanque = Vc = Qmed * tr = 4 .34 * 1800 /1000Vc = 7 .81 m3

Page 30: Instituto Nacional de Ecología Libros INE

Tirante efectivo del agua en el tanque = hc = 1 .50 m

Area superficial del tanque = AcAc = Vc / he = 7 .81 m3 / 1 .50 m = 5 .208 m

Area superficial real considerando espacios de mamparasAr = 1 .30 Ac = 1 .30 * 5 .208 m2 = 6 .77 m2

Diámetro exterior del clarificador considerando muro perimetralDS1 = 16.47m

Para el dimensionamiento del tanque de contacto de cloro seconsidera que la longitud del espesados- sea P3 = P/16

Donde P = Perímetro exterior del clarificador considerando elmuro perimetral.

Para el caso de nuestro ejemplo DS1 = 16 .47 m; por lo que;P=Pi *DS1 /16=3 .1416 * 16 .47m / 16 = 3.234 m

Determinación del ancho del tanque de contacto de cloro para elmismo número de opciones posibles del largo establecido.

b3 = AR / P3 = 6 . 77 m2 / 3 .234 m = 2 .093 m

3 .1 .13 ME7ODOLOGIA PARA LA SELECCION DEL EQUIPO DE CLORACION

Qmed = 4 .34 1/s

Dc = dosis de cloro seleccionada = 8 mg/1

Determinación de los requerimientos de cloro

Rc = Dc * QmedRc = 8 mg/1 * 4 .34 1/s * 86,400 seg/d ía * 10"-6 Kg/mgRc = 2.999 Kg/día

Requerimientos de cloro para abastecimiento cada 30 días

RCT = Rc * t = 2 .999 * 30 = 89 .99

Utilizando cilindros de cloro de 68 Kg (150 lbs) se determinaráel número requerido para abastecimiento de un mes.

Cu = 68 kGNo = RCT / Cu = 89 .99 / 68 = 1 .32 cilindrosNor = Número de cilindros a utilizar = 2

Se utilizará un clorador de gabinete montado en la pared cuyomodelo existe para capacidades que van de 1 a 500 lb/día coninyector integrado y cuya mezcla requerida con el agua demanda285 1 por cada kilo de cloro.

Ra = 285 1 dia/KgQa = flujo de agua requerido 1/s

Page 31: Instituto Nacional de Ecología Libros INE

1

Q0 - Rc * RaQa = 2 . 999 Kg/dis * (285 1 /Kg) * (día/86 .400)Qa = 9 .89 x 10"-3 1/s

HI = pérdidas por la linea de conducción = 1 .0m

H2 = desnivel topográfico = 2.0m

HC1 = contrapresión en el inyector = 0 .433 * (H1 + H2)HC1 = 0.433 * (1 + 2) = 1 .299 m

De lo anterior se concluye que se utilizará un inyector degarganta de 2" de diámetro para una presión de 40 libras porpulgada cuadrada para un flujo de agua de hasta 4 x 10"-2 1/s, locual cubre ampliamente hasta el rango establecido de 10,000habitantes.

Determinación de la potencia del equipo de bombeo

HD = carga dinámica total(se considera He = 4 .5 m y Hf = 1 .5 m)

HD = 6m

Hp = Qa * HD / (76 * 0 .60)Hp = 9 .89 * 10"-3 * 6 / (76 * 0 .60) = 1 .30 * 10"-3 HP

Hp1 = Equipo comercial a utilizar mediante bomba centrifugaHp1 = 0.5 HP

t

Page 32: Instituto Nacional de Ecología Libros INE

1

t1

3 .2 NETODOLOGIA DEL DISEÑO DINFNSIONAL DEL PROCESO

A partir de los resultados del diseño obtenidos en el inciso 3 .1,a continuación se describen los criterios y metodología deldiseffo dimensional para la integración de las unidades, la cualse efectuará con base a tanques circulares concéntricos en loreferente al tanque de aereación, sedimentador secundario yespesador de lodos.

3 .2 .1 TANQUE DE AEREACION

AR = 130 .148 m2

(Inciso 3 .1 .7)

La forma geométrica seleccionada para el dimensionamiento deltanque de aereación será circular.

DR = (4 * AR / Pi) "1/2 = (4 * 130 .48 / pi) "1/2 = 12 .87m

Espesor del muro perimetral . Para definirlo se considera:

Para DR menor o igual a 8 .00 m; el = 0.20 mPara DR mayor o igual a 8.00m; el = 0.25 mPara DR igual a

12 .87 m; el = 0.25 m

Diámetro exterior del tanque de aereación

DR1 = DR + 2 * el = 12 .87 = 2 * 0 .25 = 13.37m

Cálculo del área del tanque de aereación considerando el espesordel muro perimetral

ARS = (Pi * (DR1) "2) / 4 = (3 . 1416 * 13.37-2) / 4 = 140.44 m2

3.2.2 CLARIFICADOR SECUNDARIO

De 3 .1 .8;

As = 57.075

Considerando que la disposición geométrica seleccionada para elarreglo será en base a dos círculos concéntricos, cuyo perímetroexterior alojará al sedimentador secundario, a continuación sedetermina la superficie total requerida para las unidades deaereación y clarificación.

AT = AR1 + As = 140 .44 + 57.05 = 197.515 m2

Cálculo del diámetro exterior del clarificador . (DSi)

DS = (4 * AT /Pi) "1/2 = (4 * 197 .515 / 3.1416)-1/2 = 15.87 m

El espesor del muro perimetral se definirá de acuerdo a losiguiente:

Para DS menor o igual a 10 .00 m

e2 = 0 .20 mPara DS de 10 .01 a 15 .00 m

e2 = 0.25m

Page 33: Instituto Nacional de Ecología Libros INE

1

Para DS de 15 .01 a 20 .00 . m

e2 a 0 .30 mPara DS mayor a 20 .00 m

e2 = 0 .35 m

e2 = 0 .30 m

DS1 = DS + 2 * 0 .30 = 15 .87 + 2 * 0 .30 = 16 .47 m

DS1 = 16.47M

Cálculo del ancho del clarificador secundario (11)

11 = (DS - DR1) / 2 = (15 .87 - 13 .37)/2 = 1 .25 m

Cdlculo de la distancia del eje del tanque de aereación al eje dela flecha del aereador superficial.

D R2 = D R 1 /4 = 13.37 / 4 = 3 .34 m

3 .2.3 ESPESADOR DE LODOS

Didmetro exterior del clarificador secundario DS1 = 16 .47Se considera una proporción de la proyección del perímetroexterior para alojar el espesador de 1/32

CT = 32

Longitud de la porción del perímetro a utilizar = al

al =Pi *DS1 /CTal = (3.1416 * 16 .47) / 32 = 1 .617 m

Area superficial del espesador As = 2 .2736 (3 .1 .9)

Ancho del espesador = ae

ae =As/a1 = 2.2736 / 1 .617 = 1 .406m

3.2 .4 LECHOS DE SECADO

A partir de los resultados del diseflo conceptual de unidades queintegran el sistema de tratamiento, los cuales se presentan en elinciso 3 .1 .10 se tiene que:

A = área superficial requerida de lechos = 425 .309 m2

A diferencia de la metodología planteada en incisos anteriores,en este punto se fijardn las dimensiones por unidad dedeshidratado y se determinará el número de unidades requeridas.

Al = 128 .00 m2 (área por unidad de deshidratado)

No = A /Al = 425 .309 / 128 = 3.32 unidades

En este caso se selecciona el valor de 3 unidades .

Page 34: Instituto Nacional de Ecología Libros INE

1

Considerando una geometría por unidad en la que el largo seael doble del ancho se tiene:

A = 11 * 12;

12 = 2 * 11 ;

A = (11) * (2 * 11) = 2 * (111'9

11 = (A / 2) "1/2 = 8 .00 m

12 = 2 * 11 = 2 * 8 = 16 m

3 .2 .5 CRITERIOS DII4ENSIONALES ESPECIFICOS DEL TANQUE DE AEREACIONY SEDIMENTADOR SECUNDARIO.

De (3.2.1) Ancho del clarificador

11 = 1 .25 m

h = tirante hidrdulico del tanque de aereación = 3 .00 m

h1 = altura del ducto de alimentación para forzarla recirculación de lodos = 0 .05 m

e8 = espesor de la tolva de lodos adosada al muro interiore8 = 0 .20m

e9 = espesor de la tolva de lodos adosada al muro exteriore9 = 0.20m

h2 = espesor del fondo de la tolva de lodos = 0 .20 m

h3 = Abertura de la tolva de lodos para su recirculaciónh3 = 0 .15 m

h4 = proyección vertical del muro de la tolva de lodos.h4 = 0 .14 m

12 = proyección media del ancho del clarificador = 0 .5*11Para el presente proyecto 11 = 1 .25m, por lo tanto:

12 = 0 .5 * 1 .25 = 0 .63 m

13 = ancho del fondo de la tolva de lodos para su recirculación13 = h3 + h4 = 0 .15 + 0 .14 = 0 .29 m

h5 = altura de la tolva adosada al muro interior = 12 - 13h5= 0.63 - 0.29 = 0 .34 m

h6 = altura de la parte inferior de la canaleta influente y elinicio de la tolva de lodos

h6=H+b1 - (12+e9+0 .05)h6 = 3.00 + 0 .35 - /0 .63 + 0 .20 + 0 .05e = 2 .47m

14 = ancho de la tolva de lodos de desecho = 11/314 = 1 .25/3 = 0.42m

15 = proyección horizontal y vertical de la tolva de lodosde desecho

15 = 11 - 14 = 1 .25 - 0 .42 = 0 .83 m

Page 35: Instituto Nacional de Ecología Libros INE

1 16 = ancho del ducto de eliminación para forzar la recirculaciónde lodo = 16 = 0 .05 m

17 = sección horizontal del ducto principal de alimentación17 = 4 * h1 = 4 * 0 .05 = 0 .20 m

e3 = espesor del muro del ducto principal de alimentacióne3 = 0 .10 m

h7 = altura del fondo de la caja de alimentación delinfluente con respecto al fondo del tanque de aereación

h7 = 1 .5 * 12 = 1 .5 * 0 .63 = 0 .95 m

h8 = sección vertical del ducto principal de alimentaciónh8 = 6 *h1 = 6 * 0 .05 = 0.30m

e4 = ancho de la sección del muro lateral de la canaletainfluente = 0.15m

e5 = ancho de la sección de la losa del puente de maniobrase5 = 0.10m

bi = ancho de la sección de la canaleta del influente, el cualvariará de acuerdo a lo siguiente:

Para poblaciones de 100 a 2500 Hab.Para poblaciones de 2600 a 5000 Hab.Para poblaciones de 5100 a 10000 Hab.

bi = 0.30 mbi = 0.35 mb1 = 0 .40 m

1b2 = altura de la sección de la canaleta influente, la cual

variará de acuerdo a lo siguiente:

Para poblaciones de . 100 a 2500 Hab .

b2 = 0 .20mPara poblaciones de 2600 a 10000 Hab .

b2 = 0 .30 m

H = altura del fondo del tanque de aereación al piso de lalosa del puente de maniobras

H = h + b1 + e4 + e5 + b2 = 3.00 + 0 .35 + 0 .15 + 0 .10 + 0 .20H =3 .80m

h9 = altura de la parte superior del ducto principal dealimentación y el piso de la losa al puente de maniobras

h9 = H - (e3 + h7 + h8) = 3 .80 - (0 .10 + 0 .95 + 0 .30)h9 2.45m

b1 = bordo libre del espejo del agua del tanque de aereación y elfondo del muro inferior de la canaleta influente

b1 = 0.35m

BL = bordo libre de la caja de alimentación con respecto alpuente BL = 0.50m

1,10 = altura de la sección del puente y canaleta influenteh10 = e4 + e5 + b2 = 0 .15 + 0 .10 + 0 .20 = 0.45mh10 = 0.45m

Page 36: Instituto Nacional de Ecología Libros INE

1

h11 = altura de la sección vertedora para optimizar larecirculación con respecto al borde superior del ductoprincipal de recirculación

hl l = h9 - (h10 + e3)hil = 2 .45 - (0 .45 + 0 .10) = 1 .90 m

A2 = ancho del puente de maniobras en la zona en que seinstalará el aereador = 1 .80 m

A3 = proyección horizontal de la transición de los anchosanteriores

A3 = 0.45m

b3 = ancho de la sección de vertido de la canaleta del influenteal tanque de aereaci6n = 0.20 m

b3 = 0 .20 m

b4 = ancho libre de la caja del influente el cual variará dede acuerdo a lo siguiente:

Para poblaciones de

100 a

2500 Hab . b4 = 1 .25 mPara poblaciones de 2600 a

5000 Hab . b4 = 1 .50 mPara poblaciones de 5100 a 10000 Hab . b4 = 2.00 m

b5 = ancho de la caja de recirculación adosada a la caja delinfluente, el cual variará de acuerdo a lo siguiente:

Para poblaciones de 100 a

2500 Hab . b5 = 0.25mPara poblaciones de 2600 a

5000 Hab . b5 = 0.35mPara poblaciones de 5100 a 10000 Hab . b5 = 0 .50 m

e6 = espesor del muro vertedor de la caja influentee6 = 0.10m

e7 = espesor del muro vertical de la caja influentee7 = 0 .10 m

18 = ancho libre de la caja influente, el cual variará deacuerdo a lo siguiente:

Para poblaciones de 100 a

2500 Hab . 18 = 0 .60 mPara poblaciones de 2600 a

5000 Hab . 18 = 0.80 mPara poblaciones de 5100 a 10000 Hab . 18 = 1 .10 m

3.2 .6 CRITERIOS DZKENSIONALES ESPECIFICOS DEL ESPF.SADOR DE LODOS

Población = 2,500 habitantes

As = área superficial del espesador = 2.2736 m2

al = longitud de la porción del perímetro a utilizar comolargo del espesador

al = (Pi * DS1) / 32 = 1 .617 m

a2 = ancho del espesador = As / al = 1 .406 m

1

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a4 - ancho del fondo de la tolva del espesador en el sentidodel largo del mismo = 0.35 m

a4 = 0 .35 m

a3 = proyección horizontal de la tolva de lodos del espesadoren el sentido del largo del mismo

a3 = (al - a4) / 2 = (1 .617 - 0 .35) / 2 = 0 .634 m

a6 = a4 = 0 .35 m

a5 = proyección horizontal de la tolva de lodos del espesadoren el sentido del ancho del mismo.

a5= (a2-a6) /2= (1 .413-0.35) /2 = 0 .532m

a7 = altura del nivel superior de la tolva al fondo de lamampara deflectora del influente de lodos

a7= 0.20m

a8 = altura del fondo de la mampara deflectora al fondo delclarificador secundario

a8 = 0 .05 m

a9 = altura de la parte superior de la mampara deflectoray el fondo del clarificador secundario

a9 = 0.20m

alO = altura de la parte superior de la mampara deflectoray la corona exterior del tanque espesador

alO = 2 .80 m

all = ancho de la mampara deflectora del influenteall = 0 .15 m

a12 = altura de la plantilla de la tubería influente y lacorona exterior del tanque espesador

a12 = 3.00m

a13 = altura del nivel superior de la tolva de lodos y laplantilla de la tubería del ' influente

a13 = a5 + a7 + a8 - a3 = 0 .532 + 0.20 + 0 .05 - 0 .634a13 = 0.148m

elO = espesor del muro perimetral del tanque espesador, paralo cual se consideraron los siguientes rangos:

Para poblaciones de 100 a 5000 Hab . ; e10 = 0.15 mPara poblaciones de 5100 a 10000 Hab . ; elO = 0.20 m

DC1 = didmetro de 1as tuberías de alimentación al espesadorde lodos

DC1 = 0.10m

DC2 = didmetro de la tubería efluente de lodos del espesadorDC2 = 0 .20 m

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1

3 .2 .7 CRITERIOS DIMENSIONALES ESPECIFICOS DE LECHOS DE SECADO

De 3 .2 .4

11 = ancho del lecho = 8 .00 m12 = largo del lecho = 16 .00 m

13 = ancho del muro de contención = 0 .50 m

14 = ancho del interior de canaleta de alimentación = 0.30 m

15 = ancho de muros de la canaleta de alimentación15 = 0 .10 m

16 = ancho libre entre la losa disipadora y muro de contención 16= 2.75m

17 = ancho de la losa disipadora = 2.50 m18 = ancho libre entre canaleta de alimentación y muro de

contención18 = 3 .75 m

19 = proyección horizontal del fondo inclinado de la canaletade alimentación = 0 .40 m

110 = proyección horizontal del fondo final de la canaletade alimentación

110 = 0 .40 m

111 = separación longitudinal entre el muro de contencióny la Losa disipadora = 0.30 m

112 = largo libre entre la losa disipadora y el muro decontención 112 = 13 .20 m

h1 = altura libre de la canaleta de alimentación = 0.30 m

h2 = espesor de la losa de fondo de la canaleta de alimentaciónh2 = 0 .10 m

h3 = proyección vertical del fondo inclinado de la canaletaalimentación = 0.30 m

h4 = espesor del fondo de la losa de la canaleta de alimentaciónh4 = 0.10m

h5 = altura del fondo inferior de la canaleta de alimentaciónal lecho superior de arena

h5 = 0.15m

h6 = espesor de la losa disipadora = 0 .05 m

h7 = diferencia entre el fondo de la losa disipadora y elfondo del lecho de arena = 0 .25m

h8 = espesor mínimo del lecho de grava = 0.30m

h9 = proyección vertical del fondo inclinado que soportará

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t

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el lecho de grava = 0 .25 m

h10 = altura de la zanca que alojara la tubería recolectoradel filtrado = 0 .40 m

hil = altura total de canaleta de alimentación = 0 .40 m

h12 = proyección vertical de canaleta influente incluyendolosa de fondo = 0 .40m

h13 = espesor del lecho de arena = 0 .30m

h14 = bordo libre entre lecho superior de arena y corona delbordo de contención = 0 .55 m

DC1 = diámetro de la tubería de alimentación de lodos a lacanaleta influente = 0 .20 m

DC2 = diámetro de la tubería ranurada para la recoleccióndel filtrado = 0 .20m

113 = ancho de banqueta de operación = 1 .50 m

Los datos anteriores se utilizaran para definir lechos de secadopara rangos de población de 100 habitantes a 10,000 habitantes,considerando como mínimo la construcción de 2 unidades.

Para el rango de 100 a 1,700 Hab . ; Nol = 2 lechosPara el rango de 1,800 a 2,600 Hab . ; Nol = 3 lechosPara el rango de 2,700 a 3,500 Hab . ; Nol = 4 lechosPara el rango de 3,600 a 4,300 Hab . ; Nol = 5 lechosPara el rango de 4,400 a 5,200 Hab . ; Nol = 6 lechosPara el rango de 5,300 a 6,100 Hab . ; Nol = 7 lechosPara el rango de 6,200 a 7,000 Hab . ; Nol = 8 lechosPara el rango de 7,100 a 7,800 Hab . ; Not = 9 lechosPara el rango de 7,900 a 8,700 Hab . ; Not = 10 lechosPara el rango de 8,800 a 9,600 Hab . ; Nol = 11 lechosPara el rango de 9,700 a 10,000 Hab . ; Nol = 12 lechos

Para 2,500 habitantes:

LT = ancho total por unidad de deshidratadoLT = (Nol + 1) * 13 + (Nol * 11)LT = (3 + 1) * 0 .5 + (3 * 8) = 26 m

LT1 = ancho total por unidad de deshidratado considerando labanqueta perimetral de 1 .50 m de ancho.

LT1 = LT + 2 * 113 = 26 + 2 *1 .5=29m

LT2 = largo total por unidad de deshidratadoLT2 = 2 * 13+12=2 *0.5+16=17m

LT3 = largo total por unidad de deshidratado considerandola banqueta perimetral de 1 .50 m de ancho.

LT3 = LT2 + 2 * 113 (Para rango de

100 a 2,500 hab)LT3 = LT2 + 2 * 113 (Para rango de 5,300 a 2,500 hab)

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1Para el caso que nos ocupa :

L T3 = 17 + 2 * 1 .5 = 20 m

3 .2 .8 CRITERIOS DIMENSIONALES ESPECIFICOS DEL TANQUE DE CONTACTODE CLORO

A partir de la selección del largo del tanque de contacto decloro definido en el apartado anterior a continuación sepresentan las variables dimensionales adoptadas.

P = P3 = 3.234 m = longitud total del tanqueB = B3 = 2 .090 m = ancho interior del tanque

Pi = longitud interior del tanque = P - 0 .40Pi = 3 .234 - 0 .40 = 2 .834 m

P1 = longitud a ejes entre mamparasP1 = 2 .834 / 5 = 0 .567 m

B1 = largo de la mampara de reencauzamiento = B / 2B1 = 2 .090 / 2 = 1 .045 m

h12 = altura de la corona del tanque a la parte superior demamparas = 0 .60 m

h13 = altura de mamparas = 1 .60 m

h14 = espesor de la losa de fondo del tanque = 0 .20 m

h15 = diferencia de nivel del fondo del clarificador a la parteinferior de la losa de fondo del tanque de contacto decloro = 0.95m

h16 = altura de la parte superior de la mampara a la crestavertedora influente del tanque = 0 .05 m

h17 = altura de la cresta vertedora influente y la corona deltanque = 0 .55 m

h18 = altura del fondo del tanque de contacto y el fondo delclarificador = 1 .15 m

h19 = altura del fondo del clarificador y el fondo de la cajadel efluente tratado = 1 .20 m

Determinación del diámetro de la tubería del efluente tratado

De (A .7) Qmax = 15.2257 I /s = 15.2257 * 10^-3 m3/sV = 0 .50 m

Amax = Qmax / V = 15 .2257 * 10"-3 / 0 .50 = 0 .0305 m2

diam = (Amax / 0 .785) "1/2 = 0 .197m

Se selecciona el diámetro comercial más próximo al valorcalculado : diam com = 0.30 m

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1

4 . INGENIERIA DE DETILLE

4 .1 DI SENO ESTRUCTURAL

Para el análisis estructural se siguió el criterio de la TeoríaElástica y para el diseño se utilizaron el "Diseño con Esfuerzosde Trabajo" o "Diseño Elástico" y el "Diseño de ResistenciaUltima" o "Diseño Plástico"

En el diseño se cumplió con los requisitos que se marcan en:

"Reglamento de Construcciones del O.D .F."Reglamento ACI-318"

Los materiales considerados en la elaboración de las estructurasson:

- Concreto dosificado para una resistencia f'c = 200 kg/cm2 y unpeso volumétrico de 2400 kg/m3

- Acero de refuerzo alta resistencia R-42 (4200 kg/cm2), exceptola varilla del No . 2 (1/4") que será grado estructural,f'y = 2530 kg/cm2

- Para el diseño de la cimentación por ser un proyecto tipo parael cual se desconoce el tipo de terreno donde se a ubicará laobra, se supuso una fatiga del terreno igual a 6 Ton/m2, por loque se deberá verificar para cada casó Rarticular.

- Se supone un peso volumétrico del terreno = 1 .6 Ton/m3

CONSTANTES DE CALCULO PARA EL "DISENO ELASTICO"

fc = 0 .45 f'c

fc = esfuerzo admisiblefs = 0.6 f'y

f'y = esfuerzo admisibleP

= carga de servicio realF.C . = 1 factor de carga

CONSTANTES DE CALCULO PARA EL "DI SEF O PLÁSTICO"

f'c = esfuerzo de rupturaf*c = 0.8 f'c

f*c = esfuerzo nominalf' ' c = 0.85 f*c

f" c c = esfuerzo de diagramarectangular

fy = esfuerzo límitePu = F.0 # P

en donde:

Pu = carga últimaF.0 = factor de carga

F.0 = 1 .4 para carga muerta + carga vivaF.0 = 1 .1 para carga muerta + carga viva + carga accidental

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1

4.2 DISEÑO ELÉCTRICO

En el proyecto eléctrico se consideró:

a) Para el alumbrado interior el área requerida por los edificiospara las diferentes capacidades de las plantas . En el cálculose empleó el método de Lumen utilizando un nivel deiluminación promedio de 300 Luxes, un factor de utilizaciónpromedio de 0 .58 y un factor de mantenimiento de 0 .70

b) Para el alumbrado exterior las soluciones dadas por el cálculosatisfacen los valores de material y equipo que aparecen enlos planos.

En los cálculos del proyecto eléctrico se utilizó el método depunto por punto y considerando también un alumbrado localizado.Teniendo como base un nivel de iluminación promedio de 10 Luxes,el coeficiente de utilización promedio de 0 .58, un factor demantenimiento de 0 .7. En este cálculo para la selección de losconductores de calibre adecuado, se realizó la ampacidad y caldade tensión.

c) En el sistema de fuerza el cálculo del calibre de losconductores se realizó utilizando la relación:

IN = w/3'1/2 * FP * n donde:FP = 90%; n = 95%Se aplicó la corrección de corriente : Ic = I'N * 1 .25

En los casos donde se tienen presentes distancias considerables,se realizó el cálculo de calda de tensión para determinar elcalibre adecuado de los conductores, los cuales aparecen en losplanos.

De la misma manera se realizó la selección de las protecciones yarrancadores de cada motor de acuerdo a los resultados obtenidospor el cálculo y de acuerdo a las Normas Mexicanas.

Las estructuras diseñadas son:

- Cárcamo de bombeo- Tanque de aereacíón- Sedimentador secundario- Espesador de lodos- Caseta de cloración- Caseta de vigilancia

4.3 DISEÑO ARAUITECTONICO

El diseflo arquitectónico consideró la conveniencia de áreasiluminadas y de fácil acceso.

A continuación se presenta la descripción de las instalacionesde la planta de tratamiento .

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4 .3 .1 Casete de vigilancia

Incluye :

- Servicio de sanitario- Area para escritorio- Probabilidad de colocar reloj checador- Area para mesa de trabajo.- Servicio de sanitario

4 .3 .2 Casa oficina, laboratorio y control de motores

Incluye : - Oficina 12 m2- Cuarto de control de motores 7 m2- Cuarto de cloracián 14 m2- Servicio 6 .75 m2- Sala de espera y pasillo 12 m2- Bodega y cuarto de refacciones 12 m2.

5 . ESPECIFICACIONES DE CONSTRUCCION, EQUIPAMIENTO Y MONTAJE

5 .1 ESPECIFICACIONES DE CONSTRUCCION

Los conceptos que deberán considerarse en la construcción son:

A) RUPTURA Y REPOSICION DE PAVIMENTOS

B) EXCAVACION DE ZANJAS

C) BOMBEO DE ACHIQUE

D) PLANTILLAS

E) INSTALACION DE TUBERIAS EN LINEAS DE CONDUCCION

F) INSTALACION DE TUBERIA DE ASBESTO CEMENTO.

G) INSTALACION DE TUBERIAS PARA COLECTORES

H) CONSTRUCCION DE POZOS DE VISITA Y CAJAS DE CAIDA.

I) INSTALACION DE BROCALES, TAPAS, REJILLAS, VALVULAS Y/O PIEZASESPECIALES

J) CAJAS DE OPERACION DE VALVULAS

K) RELLENO DE EXCAVACIONES DE ZANJAS.

L) SUMINISTRO DE TUBERIAS PARA CONSTRUCCION DE LINEAS DE (- r'-d.CONDUCCION

M) SUMINISTRO DE TUBERIAS PARA COLECTORES

N) SUMINISTRO DE VALVULAS Y PIEZAS ESPECIALES

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I .

Ñ) , SUMINISTRO DE BROCALES, TAPAS Y REJILLAS DE FIERO FUNDIDO

O) CONSTRUCCION DE ESTACIONES DE BOMBEO

P) DESMONTE

Q) DESPALME DE BANCO DE PRÉSTAMO Y AREAS

R) EXCA VACION PARA ESTRUCTURAS

S) RELLENO DE ESTRUCTURAS

T) TRASPALEO Y SOBREACARREO DEL MATERIAL PRODUCTO DE EXCAVACIONES

U) SOBREACARREO DE MATERIAL DEL BANCO DE PRÉSTAMO PARA RELLENO

V) MAMPOSTERIA DE PIEDRA

W) CONCRETO Y CIMBRAS PARA CONCRETO

X) COLOCACION DE ACERO PARA CONCRETO

En todos los casos se deberdn especificar : Materiales, Medición yBase de pago.

5.2 ESPECIFICACIONES DE EQUIPAMIENTO Y MONTAJE

A) CRIBAS METÁLICAS

B) ESPECIFICACIONES MECANICAS

C) BOMBAS PARA AGUAS CRUDAS

D) AEREADORES SUPERFICIALES

E) EQUIPO DE DOSIFICACION DE CLORO

F) BOMBAS DE RECIRCULACION DE LODOS

6 . MANUAL DE OPERACION Y MANTENIMIENTO

6.1 CRIBAS

Problemas relacionados con las cribas

i) Acumulación de desechos los que generan olores desagradablesy atracción de moscas y otros insectos.

Causa :

- El programa de disposición es inadecuado o no seejecuta.

Solución : - Recolección de desechos y su disposición en rellenossanitarios.

- Incineración de desechos.

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t

ii) Excesiva arena en la cámara de la criba de barras.

Causa : - Baja remoción de arena en el desarenador.

Solución:

- Regular la velocidad en la cámara desarenadora.- Limpieza de rejillas- No es indispensable operar la compuerta P 1 para desviar elflujo, a fin de realizar la limpieza a menos que se repare osustituya la rejilla.

- Después de retirar la basura de la rejilla con el rastrillo seescurrirá en la losa de maniobras.

- Se retirara la basura con carretillas al sitio dealmacenamiento o de disposición final.

6 .2 DESARENADOR

Los desarenadores de limpieza manual que se usen con aguas negrascombinadas deben limpiarse después de cada temporal fuerte . Encondiciones normales de trabajo deben limpiarse cuando las arenasdepositadas llenen de un 50 a 60% del espacio de almacenamiento.Esto debe inspeccionarse cuando menos cada diez días . Se debetener cuidado con resbalones por la grasa en el piso.

Un olor marcado de las arenas significa que se está depositandodemasiada materia orgánica en el desarenador.

Si es demasiado grande la carga . inorgánica de las bombas en loscolectores de Iodos la causa mas probable es un funcionamientodeficiente del desarenador, debiendo determinarse la velocidaddel flujo y regularla con el vertedor proporcional.

Limpieza del canal desarenador

- Se colocará la compuerta No . 2- Se palea la arena hacia una carretilla para llevarla al sitiode disposición.

- Se revisará el vertedor a fin de verificar que esté en buenestado.

Control de la velocidad

Para mantener una velocidad de flujo aproximadamente constante sedebe equipar a la cámara con un vertedor proporcional el cualproporciona un buen control en un amplio rango de flujo.

Recolección

El método más simple para remover las arenas sedimentadas esmediante el paleado manual del fondo de la cámara.

Uno de los problemas més frecuentes en el manejo y disposición dela arena recolectada es el alto contenido de materia orgánica, supresencia es indicada por el color gris de la arena y el

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desprendimiento de olores desagradables . Entre las medidascorrectivas se tienen : aumentar la velocidad del flujo (sinarrastrar arenas a la planta) y revisar los controles de flujodel influente.

6 .3 CARCAMO Y EQUIPO DE BOMBEO

El manual se ha elaborado para proveer a los operadores de losconceptos básicos de la operación y control de las unidades queintegran la estación de bombeo . La reparación y mantenimiento delas instalaciones eléctricas no está incluida.

Se recomienda contar con un control de mantenimiento al equipo yreporte de paro arranque de acuerdo a los diferentes caudales deingreso a la estación, a fin de ajustar en campo los elementos decontrol automático del equipo electromecánico.

El cárcamo de bombeo no requiere de un mantenimiento excesivo yaque está construido de concreto.

El equipo de bombeo es de bombas sumergibles.

Para la revisión de un equipo de bombeo no es necesario eldescender al cárcamo de bombeo, procediéndose a parar el equipo ya elevarlo por medio de la cadena y los tubos guias para sudeslizamiento.

Antes de iniciar por primera vez la puesta en marcha de losequipos deberá verificarse que la flecha que indica del sentidode flujo en la válvula check sea la correcta, así mismo se deberáchecar que las válvulas de compuerta estén abiertas.

El control del equipo se hará en un gabinete de botones con unalternador automático para la operación indistinta de dos bombas,un switch selector con las posiciones de automático-fuera manualy la lámpara piloto que indica cuando el equipo funciona.

Posición automático

Cada bomba tiene dos electroniveles uno de arranque y otro deparo . La secuencia de trabajo será iniciada cuando elelectronivel de arranque que esté colocado en la cota más bajaenvíe la seulal de operación y si el nivel del agua siguesubiendo, el electronivel de la segunda bomba enviará la señal deinicio de ,operación hasta que los equipos abatan el nivel delagua y lleguen a la cota de paro.

Es importante que no se alteren las alturas

de loselectroniveles, pues esto puede ocasionar:

- Sobrecarga en el sistema eléctrico por el acortamiento deltiempo de arranque.

- Sobrecalentamiento del motor del equipo de bombeo.- Mayor tiempo de retención con lo que se podrían tenercondiciones sépticas .

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Posición manual

El operador debe de oprimir el botón de "Fuera" antes de procedera cambiar el régimen de trabajo de automático a manual para noocasionar una sobrecarga en el sistema alternador.

Se deberán respetar las siguientes restricciones:- Tiempo mínimo entre paro-arranque de un equipo 5 min.- Tiempo mínimo entre arranque de un equipo y el subsecuente

30 seg.- Tiempo máximo de retención en el cárcamo 30 min.

La posición manual deberá emplearse cuando se esté probando unequipo después de darle mantenimiento o cuando se presentencondiciones de gasto máximo extraordinario ya que estascondiciones acortarían el ciclo para arranque del equipo o degasto mínimo que incrementaría el tiempo de retención.

Operación

- Revisar la apertura de las válvulas de compuerta.- Nunca se debe regular el gasto por medio de la válvula decompuerta pues se puede forzar el motor y por lo tantosobrecalentarlo.

- De requerirse revisar atascamiento de la bomba, se dejará deoperar y entonces proceder a elevarla.

- Nunca se deberá intentar desatascar la bomba con arranques yparos consecutivos, pues al no respetar el rango de 5 minutoshay riesgo de sobrecargar el sistema eléctrico y ocasionar uncorto circuito.

Sistema de control

- Automatización del sistema . Se sube el interruptor principal yse presiona el botón de automático del sistema.

- Cambio a la condición manual . Será precedido por el paro totalde los equipos presionando el botón "fuera" del sistema.

- Nunca deberán presionarse dos botones de manual al mismotiempo.

- No se deberán abrir los gabinetes de control, a excepción depersonal calificado de reparación o mantenimiento.

- Por lo menos 1 vez a la semana deberá operarse cada uno de losequipos, aun cuando sea en forma manual a fin de evitar quemotores y mecanismos de engranes se deterioren por falta deuso, además que así se tendría la certeza del funcionamientodel total de equipos.

6 .4 SISTEMA DE TRATAMIENTO

Control del proceso

Ei principal objetivo de un operador es lograr un afluente cuyacalidad sea constante

y

que por supuesto cumpla lasespecificaciones de descarga .

Para Lograr lo anterior esnecesario aplicar controles que permitan lograr tal objetivo

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mismos que se describirán en este capitulo, no obstante primeroes conveniente familiarizarse con algunos términos importantes enla evaluación del proceso.

- Sólidos suspendidos volátiles en el licor mezclado (SSVLM)Constituyen la materia orgánica viviente (microorganismos) y lamateria orgánica no viviente . Es una medida indirecta de lacantidad de microorganismos activos presentes en el agua.

- Sólidos suspendidos en el licor mezclado (SSLM) . Comprendenlos SSVLM y los sólidos inorgánicos (minerales) suspendidos enel licor mezclado.

- Indice volumétrico de lodos (IVL) . Indica las característicasde sedimentación del lodo activado y se define como:

IVL = Lodo Sed . después de 30 min (ml/l) * 1000/SSLM (mg/1)IVL = (ml/1) * 1000 / mg/I

- Relación comida/microorganismos (F/M) . Expresa la relación queexiste entre los kg de DBO que ingresan al tanque de aereacidnpor día y los kg de SSVLM.

- Demanda bioquímica de oxigeno . (DBO) . Es la cantidad deoxigeno usado por los microorganismos para descomponerbiológicamente la materia orgánica presente en el aguaresidual.

- Demanda química de oxigeno (DQO) . Es la cantidad de oxigenorequerido para descomponer químicamente la materia orgánicapresente en el agua residual.

- Tiempo medio de retención celular . Es el tiempo promedio quelos microorganismos permanecen en el sistema de tratamiento.

El control del proceso consiste en la revisión de datos deoperación y laboratorio con el fin de seleccionar los parámetrosoperacionales, tipo del lodo y relación de flujos con los que seobtenga la mejor calidad de afluente al menor costo.

Control de SSVLM constantes en el licor mezclado.

Consiste en mantener una concentración constante de sólidos en ellicor mezclado, con la cual se haya observado que se obtiene lamejor calidad del afluente tratado . Por ejemplo si se encontrópor prueba error que con 2,000 mg/l se logra este objetivo sedeberá tratar de mantenerlo en esa concentración . Esto se haceretirando (purgando) diariamente una cierta cantidad de lodosdurante el día.No obstante tenga en cuenta que este valor óptimo puede cambiardependiendo del diseflo de la planta, tipo de agua residual y dela estación del año.

Control de F/M

Para lograr un buen proceso es necesario que los microorganismos

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tengan la correcta

cantidad

de

comida, demasiada

o

muy pocacomida causa problemas

de

sedimentación en el

clarificadorsecundario .

No es

posible

precisar

F/M para una

planta

enparticular, sin embargo

valores

típicos para plantas

con

lavariante de aereación son :

F/M C 0 .2 Kg DQO/Kg SSVLM0.05 kg DBO/kg SSVLM F/M C 0 .1 kg DBO/kg SSVLM

F/M = (DQO mg/1) * (Q m3/d) / V * SSVLM

Donde :

V es el volumen del tanque de aereación.

Control de tiempo medio de retención celular

Recibe también el nombre de edad del lodo, representa la relaciónde los SSVLM entre los retirados del sistema como purga directa +los perdidos en el efluente del clarificador secundario, secalculan de la siguiente manera:

TMRC = SSVLM * V/ ( (SSVgp/d fa ) + (SSVe f/d t a ) )

Una forma de encontrar el TMRC óptimo es operar la planta adiferentes valores y seleccionar de entre ellos aquel con el cualse obtenga la mejor calidad del efluente.

Para lograr una operación óptima del proceso debe observar ycontrolar cuidadosamente la F/M y el TMRC, ajustándolosapropiadamente para:

- Obtener la concentración deseada en el efluente.- Regular la tasa de crecimiento de los microorganismos y ladegradación de la materia orgánica.

- Conocer el nivel de sólidos necesario para lograr el mejorefluente y características óptimas de lodo.

- Controlar el nivel de sólidos por medio de purgas eficientes.Lo anterior debido a que la F/M y el TMRC están relacionadosya que:i) Si la tasa de purga se incrementa, la F/M se incrementa y

el TMRC decrece.ii) Si la tasa de purga decrece, la F/M decrece y el TMRC se

incrementa.

Cálculo del caudal de purga

Qp = V * SSVLM / (SSVp * TMRC)

Donde:

V

Es el volumen del tanque de aereaciónSSVp Es la concentración de SSV en la purgaQp

Es el cálculo del caudal de purga

6.5 PROCEDIMIENTO DE ARRANWE

Durante el arranque de la planta de tratamiento de aguasresiduales es de gran ayuda la presencia de los ingenieros

Page 50: Instituto Nacional de Ecología Libros INE

0

f

r

1

disefladores de la planta, vendedores de equipo y de operadorescon experiencia con el fin de proporcionar asistencia técnica.

El procedimiento de arranque es el siguiente:

1. Llene el tanque de aereación al nivel normal y ponga enoperación el equipo de aereación . Es recomendable paraacelerar el crecimiento de microorganismos que adicione algode estiercol al tanque de aereación.

2. Opere el tanque de aereación en "batch" por un tiempo de 3 a 5días, determine concentraciones de SSV y observe la formaciónde flóculos . En cuanto tenga una buena concentración de SSV .empiece a alimentar del orden del 50% del flujo de diseño, conlo que se empezará a llenar el tanque de sedimentaciónsecundaria . Empiece a recircular lodo al tanque de aereaciónen cuanto el sedimentador tenga 3/4 de su nivel.

3. Empiece a aplicar controles del proceso.Se recomienda : F/M - TRMC, prueba de IVL y TCO.

6 .6 PROGRAMA DE MONITOREO

El control del proceso requiere información de laboratorio en lacual se puedan fundamentar la decisiones para obtener el efluentede mejor calidad . En el cuadro 6 .1 se presenta el programa demonitoreo recomendado.

6.7 PROGRAMA DE MANTENIMIENTO

Además de mantener el proceso biológico en condiciones óptimas,el operador tiene que ocuparse además del mantenimiento de laplanta, para lo cual requiere de un programa que incluya desde elequipo mecánico hasta el cuidado de estructuras, edificios yjardines.

El mantenimiento del equipo es importante para alcanzar laeficiencia óptima del proceso . Para esto se recomienda leer todala literatura del equipo de la planta que el fabricanteproporciona, no obstante debe reconocer cuando no pueda efectuaralgún tipo de mantenimiento o reparación .

El programa de mantenimiento de equipo debe involucrar:

a) Motores : - Deben ser engrasados después de 2000 horas deoperación

- Deben ser revisados cuando tiran aceite- Revisar el embobinado después de 5 afíos de

operación

b) Válvulas - Operarlas frecuentemente para evitar que se peguende

- Limpiar la rosca del vástagocompuerta - Revisar fugas, cambiar empaques .

Page 51: Instituto Nacional de Ecología Libros INE

s

CUADRO 6 .1PROGRAMA DE MONIT OREO

PARÁMETRO

S

I

-T

I

O1

2

3

4

5

6STV

1/S

1/S

1/S

1/SSSV

---

3/S

---

---DBO

1/S

1/S

1/SN TOT .

1/S

1/SP TOT.

1/S

1/SDOD

3/S

3/S

3/SO .D .

---

7/SS SED .

3/S

3/STEMP .

7/S

---SEDIMENT.

---

7/SpH

7/S

7/S

---

7/STURBIEDAD

1/SCLORO RESID .

3/SCOLIFORMES

3/SQi

7/SQr

7/SQp

7/STCO

3/S

1/S

Una vez por semana3/S

Tres veces por semana7/S

Siete veces por semana

Nomenclatura:

Page 52: Instituto Nacional de Ecología Libros INE

1f

s

t

c) Vertedores

- Nivelación, limpieza, pintura, etc.

d) Clarificador - Rastras

e) Aereadores - Lubricación (Siga las instrucciones delfabricante)

Se recomienda llevar registros del mantenimiento preventivo ycorrectivo a los equipos en "Tarjetas de Servicio" donde seespecifique : No . de equipo, sección donde se encuentra, cambiosde sitio de operación, tipo de mantenimiento y frecuencia.

Es muy importante llevar a cabo mantenimiento preventivo pues elcorrectivo es muy costoso, tanto en equipo como en el tiempo quese deje de operar la planta por este tipo de fallas.

7 . CATALOGO DE OBRA Y ANTEPRESUPUESTO

7 .1 CATALOGO DE CONCEPTOS DE OBRA

Los conceptos de obra considerados para determiner el orden decostos de la inversión requerida son básicamente : Trazo ynivelación ; excavaciones ; plantillas; instalación y suministrode : tuberías, brocales, tapas, rejillas, válvulas y/o piezasespeciales ; construcción de pozos de visita y cajas de caída;relleno de excavaciones; concreto y cimbras para concreto ; ycolocación de acero para concreto.

Así mismo se consideraron equipos y accesorios de la planta detratamiento.

7.2 ANTEPRESUPUESTO

En los cuadros 7.1 a 7.10 se presenta el resumen de costos delantepresupuesto para cada uno de los proyectos tipo.

i

Page 53: Instituto Nacional de Ecología Libros INE

1

1

CUADRO 7.1RESUMEN DEL ANTEPRESUPUESTO DE COSTOS PROTOTIPO I

CONCEPTO

IMPORTEN$

Caseta de vigilancia

12,451Edificio de oficina, laboratorio y control de motores

40,611Pretratamiento tipo 2

13,975Cárcamo de bombeo tipo 1 .A (Obra civil)

11,046Equipamiento mecdnico de estación de bombeo tipo 1 .A

47,438Sistema de tratamiento prototipo I

53,580Lechos de secado prototipo I

19,010Lineas de interconexión

23,690Vialidades, banquetas, estacionamiento y zona de maniobra

9,067Emisor de agua tratada

2,179Sistema eléctrico general

108,082Cerca de protección perimetral

53,812TOTAL N$ 394,941

CUADRO 7.2RESUMEN DEL ANTEPRESUPUESTO DE COSTOS PROTOTIPO II

C O N C E P T O IMPORTEN$

t

Caseta de vigilanciaEdificio de oficina, laboratorio y control de motoresPretratamiento tipo 2Cárcamo de bombeo tipo 1 .A (Obra civil)Equipamiento mecdnico de estación de bombeo tipo 1 .ASistema de tratamiento prototipo IILechos de secado prototipo IILineas de interconexiónVialidad, banquetas, estacionamiento, zona de maniobrasEmisor de agua tratadaSistema eléctrico generalCerca de protección perimetral

T O T A L

12,45140, 61113,97511,04647,43867,42319,01023,892

9, 0672,123

110,00153,812

N$ 410,849

Page 54: Instituto Nacional de Ecología Libros INE

1

CUADRO 7.3RESUMEN DEL ANTEPRESUPUESTO DE COSTOS PROTOTIPO

IMPORTEN$

Caseta de vigilanciaEdificio de oficina, laboratorio y control de motoresPretratamiento tipo 2Cárcamo de bombeo tipo 1 .A (Obra civil)Equipamiento mecánico de estación de bombeo tipo 1 .ASistema de tratamiento prototipo IIILechos de secado prototipo IIILineas de interconexiónVialidad, banquetas, estacionamiento, zona de maniobrasEmisor de agua tratadaSistema eléctrico generalCerca de protección perimetral

T O T A L

CUADRO 7.4RESUMEN DEL ANTEPRESUPUESTO DE COSTOS PROTOTIPO IV

III

C O N C E P T O

12,45140,61113,97511,04647,43893,33427,68325,4279,0672, 069

100,59153,812

N$ 437,504

C O N C E P T O IMPORTEN$1

Caseta de vigilanciaEdificio de oficina, laboratorio y control de motoresPretratamiento tipo 2Cárcamo de bombeo tipo 1 .B (Obra civil)Equipamiento mecánico de estación de bombeo tipo 1 .BSistema de tratamiento prototipo IVLechos de secado prototipo ILíneas de interconexiónVialidades, banquetas, estacionamiento y zona de maniobraEmisor de agua tratadaSistema eléctrico generalCerca de protección perimetral

T O T A L

12,45140,61113, 97515,03249,693104,3227,68325,4279,0672,020

111,36953,812

N$ 465,460

t

Page 55: Instituto Nacional de Ecología Libros INE

11

1

1

CUADRO 7 .5RESUMEN DEL ANTEPRESUPVESTO DE COSTOS PROTOTIPO

C O N C E P T O

Caseta de vigilanciaEdificio de oficina, laboratorio y control de motoresPretratamiento tipo 1 .ACárcamo de bombeo tipo 1 .A (Obra civil)Equipamiento mecdnico de estación de bombeo tipo 1 .BSistema de tratamiento prototipo VLechos de secado prototipo VLíneas de interconexiónVialidad, banquetas, estacionamiento, zona de maniobrasEmisor de agua tratadaSistema eléctrico generalCerca de protección perimetral

T O T A L

CUADRO 7.6RESUMEN DEL ANTEPRESUPUESTO DE COSTOS PROTOTIPO VI

CONCEPTO

IMPORTEN$

Caseta de vigilancia

12,451Edificio de oficina, laboratorio y control de motores

40,611Pretratamiento tipo 1 .B

12,112Cárcamo de bombeo tipo 1 .0 (Obra civil)

20,840Equipamiento mecdnico de estación de bombeo tipo 1 .0

52,140Sistema de tratamiento prototipo VI

208,377Lechos de secado prototipo VI

53,865Líneas de interconexión

29,221Vialidades, banquetas, estacionamiento y zona de maniobra 9,067Emisor de agua tratada

1,651Sistema eléctrico general

115,966Cerca de protección perimetral

53,812TOTAL N$ 610,113

V

IMPORTEN$

12,45140, 61110,20415, 03249, 963

162,22336,41526,781

9, 0671, 974

111,36953,812

N$ 529,902

Page 56: Instituto Nacional de Ecología Libros INE

CUADRO 7.7RESUMEN DEL ANTEPRESUPUESTO DE COSTOS PROTOTIPO

CONCEPT O1 VII

IMPORTEN$

1

1t

Caseta de vigilanciaEdificio de oficina, laboratorio y control de motoresPretratamiento tipo 1 .BCdrcamo de bombeo tipo 1 .0 (Obra civil)Equipamiento mecánico de estación de bombeo tipo 1 .0Sistema de tratamiento prototipo VLechos de secado prototipo VIILíneas de interconexiónVialidad, banquetas, estacionamiento, zona de maniobrasEmisor de agua tratadaSistema eléctrico generalCerca de protección perimetral

T O T A L

CUADRO 7.8RESUMEN DEL ANTEPRESUPUESTO DE COSTOS PROTOTIPO VIII

CONCEPTO

IMPORTEN$

Caseta de vigilancia

12,451Edificio de oficina, laboratorio y control de motores

40,611Pretratamiento tipo 1 .B

14,112Cárcamo de bombeo tipo 1 .0 (Obra civil)

30,530Equipamiento mecánico de estación de bombeo tipo 1 .0

53,841Sistema de tratamiento prototipo VI

314,255Lechos de secado prototipo VI

72,747Líneas de interconexión

33,730Vialidades, banquetas, estacionamiento y zone de maniobra 9,067Emisor de agua tratada

1,531Sistema eléctrico general

119,806Cerca de protección perimetral

53,812TOTAL N$ 756,493

12,45140, 61112,11220,84052,140

274,11453,86529,2219,0671, 651

116,08953,812

N$ 675,973

1

Page 57: Instituto Nacional de Ecología Libros INE

CUADRO 7 .9RESUMEN DEL ANTEPRESUPUESTO DE COSTOS PROTOTIPO IX

C O N C E P T O IMPORTEN$

1

1

Caseta de vigilanciaEdificio de oficina, laboratorio y control de motoresPretratamiento tipo 1 .DCárcamo de bombeo tipo 1 .E (Obra civil)Equipamiento mecánico de estación de bombeo tipo 1 .ESistema de tratamiento prototipo IXLechos de secado prototipo IXLineas de interconexiónVialidad, banquetas, estacionamiento, zona de maniobrasEmisor de agua tratadaSistema eléctrico generalCerca de protección perimetral

T O T A L

CUADRO 7 .10RESUMEN DEL ANTEPRESUPUESTO DE COSTOS PROTOTIPO X

CONCEP T0

IMPORTEN$

Caseta de vigilancia

12,451Edificio de oficina, laboratorio y control de motores

40,611Pretratamiento tipo 1 .D

17,653Cárcamo de bombeo tipo 1 .F (Obra civil)

46,606Equipamiento mecánico de estación de bombeo tipo 1 .F

54,574Sistema de tratamiento prototipo X

557,430Lechos de secado prototipo X

107,379Lineas de interconexión

37,905Vialidades, banquetas, estacionamiento y zona de maniobra

9,067Emisor de agua tratada

1,418Sistema eléctrico general

133,790Cerca de protección perimetral

53,812T O TA L N$ 1,072,696

12,45140, 61117, 65340,35454,207

371, 59290,26035,8709, 0671,474

133,79053,812

N$ 861,141

1

Page 58: Instituto Nacional de Ecología Libros INE

1

8 . COSTOS DE OPERACION Y MANTENIMIENTO

8 .1 COSTOS DE PERSONAL

En el cuadro 8 .1 se presentan los requerimientos de personal'porplanta prototipo . A continuación se presentan los salarios delpersonal en el cual se incluyen las prestaciones.

Superintendente

N$ 1,200Operador

900Mecánico

200 *Ayudante de operador

600Electricista

200 *

* Honorarios por revisión y mantenimiento promedio mensual

CUADRO 8.1REQUERIMIENTOS DE PERSONAL

PROTOTIPO PERSONAL REQUERID. 0SUPER-

OPERADOR MECA NI CO AYUDANTE ELECTRICISTAINTENDENTE

DEOPERADOR

I

1

1

1

1II

-

1

1

1

1III

-

1

1

1

1IV

-

1

1

1

1V

1

1

1

1

1VI

1

1

1

1

1VII

1

1

1

1

1VIII

1

3

2

-

2IX

1

3

2

-

2X

1

3

2

-

2

CUADRO 8 .2 COSTOS DE PERSONAL

PROTOTIPO

TOTAL DE SALARIOSMENSUAL

N$I

1,900II

1,900III

1,900 .IV

1,900V

3,100VI

3,100VII

3,100VIII

4, 700IX

4, 700.X

4,700

TOTAL DE SALARIOSANUAL

N$22,80022,80022,80022,80037,20037,20037,20056,40056,40056,400

Page 59: Instituto Nacional de Ecología Libros INE

1

1

8.2 COSTOS DE ENERQIA ELECTRICA

En el cuadro 8 .3 se presentan los costos de energía eléctricapara los prototipos considerados . Los Hp totales incluyen:Alumbrado, estación de bombeo, sistema de tratamiento, cloraci6n,y recirculación de lodos .

CUADRO 8 .3COSTOS DE ENERGIA

PROTOTIPO HPTOTALES

KW-H/AÑO COSTO ANUALN$

I 30 .485 22 .73 6,388II 31 .485 23 .48 6,598III 33 .485 24 .97 7,017IV 37.485 27.95 7,855V 37.485 27.95 7,855VI 44 .285 33 .02 9,280VII 44 .285 33 .02 9,280VIII 49 .285 36.75 10,238IX 59 .285 44 .21 12,423X 59 .285 44 .21 12,423

8 .3 COSTOS TOTALES ANUALES

En el cuadro 8 .4 se presentan los costos totales anuales paracada prototipo los cuales incluyen : Costos de personal, costos deenergía eléctrica, costos de cloro, costos de mantenimiento ycostos de la amortización.

El costo de mantenimiento se calculo considerando un 5% del totalde la inversión.

El costo de la amortización se calculó con base a un 17 .1* deltotal de la inversión .

CUADRO 8 .4COSTOS TOTALES ANUALES

PROTOTIPO COSTO TOTALANUAL (N$)

PROTOTIPO COSTO TOTALANUAL (N$)

I 116, 470 .4 VI 181, 315 .4II 120, 195 .7 VII 195, 870 .5III 126, 505 .6 VIII 233, 873 . 6IV 133, 581 .8 IX 249, 191 . 1V 162, 163 .8 X 305,889 .7

Page 60: Instituto Nacional de Ecología Libros INE

1

1

8.4 COSTOS DE AGUA TRATADA

La determinación del costo unitario de agua tratada se efectuócon base al caudal inferior y superior de cada planta prototipo.En el cuadro 8.5 se presenta los costos unitarios del aguatratada.

Cu = CTA / VAT

Donde :

Cu = Costo unitario de agua tratadaCTA = Costo total anualVAT = Volumen de agua tratada

CUADRO 8 .5COSTOS UNITARIOS DE AGUA TRATADA

PROTOTIPO COSTOCAUDAL

UNITARIO

COSTOINFERIOR

CAUDALN$

UNITARIOSUPERIORN$

I 21,22 1 .93II 1 .83 1 .46III 1 .44 1 .15IV 1 .16 0 .98V 1 .14 0 .90VI 0 .97 0 .83VII 0 .87 0 .72VIII 0 .84 0 .66IX 0 .69 0 .57X 0 .69 0 .56

9. CARACTERISTICAS Y RESPONSABILIDADES DEL PERSONAL

El óptimo funcionamiento de un sistema de tratamiento de aguasresiduales depende primordialmente de un adecuado diseffo, asícomo de una correcta operación . Asi mismo es indispensablellevar a cabo las acciones correspondientes al mantenimientotanto preventivo como correctivo de la infraestructura y equipo.

En el capítulo anterior se definió la cantidad de personalrequerido para cada planta prototipo.

SUPERINTENDENTE

Perfil : Ingeniero Químico, Ambiental o Civil ; con experiencia enen el drea de tratamiento de aguas.

Funciones : Administrar y supervisar la operación y elmantenimiento del sistema de tratamiento, teniendo como objetivoprimordial vigilar que el proceso funcione eficientemente.

Page 61: Instituto Nacional de Ecología Libros INE

1

1

Responsabilidades:

- Deberá conocer el proceso de tratamiento empleado, así como lascaracterísticas particulares de la infraestructura y el equipo.

- Deberá contar con y mantener la información de diseno de laplanta.

- Deberá estar familiarizado con la ejecución, interpretación yaplicación de las pruebas de laboratorio a la óptima operaciónde la planta.

- Deberá llevar bitácoras de registro : Operación de la planta,Mantenimiento preventivo, Mantenimiento correctivo.

- Deberá llevar inventarios de materiales, equipos, herramientas,reportando el estado en que se encuentren.

- Deberá elaborar y supervisar el cumplimiento de los programasde mantenimiento.

OPERADOR

Perfil : Personal con estudios de preparatoria o equivalente, oque cuente con cursos de actualización en área técnica afín.Deberá tener experiencia del orden de 4 afros en el área.

Función: Operar adecuadamente el sistema de tratamiento,identificando situaciones irregulares en el proceso, así como lacorrección de las mismas en coordinación con el superintendente.

Responsabilidades:

- Deberá conocer el proceso de tratamiento empleado, así coma lascaracterísticas particulares de la infraestructura y el equipo.

- Deberá llevar un registro diario de los sucesos anormales delproceso, ast como de mediciones periódicas de cantidad ycalidad del influente y efluente de cada proceso y de laplanta.

- Deberá ser capaz de interpretar reportes de laboratorio yutilizarlos pars la óptima operación de la planta.

- Deberá cumplir con los programas de monitoreo de la planta, asícomo de los programas de mantenimiento.

- Deberá estar familiarizado con la operación de cada equipo dela planta.

MECÁNICO

Persona relacionada con la operación y mantenimiento deaereadores mecánicos superficiales, motores y bombas sumergibles.

Deberá llevar a cabo el engrasado de los motores y revisará elembobinado de los mismosreparará además los equipos mecánicos.

ELECTRICISTA

Se requiere que el personal que ocupe dicho puesto tengaconocimiento sobre el manejo y operación de sistemas de alumbradointeriores y exteriores, así como de los sistemas de fuerzas y detierras.

1

Page 62: Instituto Nacional de Ecología Libros INE

1Deberá estar familiarizado con las instalaciones y dispositivosempleados tanto por motores para bombas sumergibles como paraaereadores mecánicos superficiales.

El electricista deberá realizar las reparaciones que se requieranen caso de haber fallas en el tablero de control y deberácomprobar periódicamente la eficiencia de los dispositivos delequipo eléctrico y limpiard eléctrico que ast lo requiera.

1

t

1

1

Page 63: Instituto Nacional de Ecología Libros INE

RELACION DE PLANOS

PROYECTO TIPO AEREACION EXTENDIDA

1. PLANTA Y CORTES

2. PLANTA, CORTES Y SISTEMAS DE INTERCONEXION

3. PRETRATAMIENTO, LECHOS DE SECADO Y CARCAMO DE BOMBEO

4. SISTEMA DE TIERRAS

5. PLANO TIPO DE ACABADOS : EDIFICIO DE OFICINAS, LABORATORIOS, YCONTROL DE MOTORES,

6. SISTEMA DE ALUMBRADO INTERIOR Y EXTERIOR . .

Page 64: Instituto Nacional de Ecología Libros INE

1

ANEXO I

DATOS COMPLEMENTARIOS

DE PLANOS

Page 65: Instituto Nacional de Ecología Libros INE

~ ~ ~ ~ ~ ~ ~ ~ I~

CUADRO A .1

MODULACION DEL SISTEMA DE TRATAMIENTO

PROTO-TIPO

RANGO DEAPLICACION TANQUE DE AEREACION CLARIFICADOR ESPESADOR DESINFECCION DESHIDRATADO .NUMERO

DEHABITANTES

CAUDALMEDIO

(L!S)

VOL.

(M3)

AREASUP.(M2)

AEREADORES AREASUPERFICIAL

(M2)

AREASUP.(M2)

VOL.

(M3)

AREASUP.(M2)

VOL.

(M3)

AREASUPERFICIAL

(M2)No POTENCIA

(HP)

I 100 a 1100 0.2 a 1 .9 171 .80 57.3 2 1 .5 C/U 26.95 1 .00 2.60 2.29 3.44 160.58

II 1200 a 1500 2. a 2.6 274.20 78.1 2 2.0 C/U 35.95 1 .32 3.54 3.12 4.69 218.96

II 1600 a 2000 2.8 a 3.5 312.30 104.1 2 3.0 C/U 46.86 1 .89 4.72 4.16 6.25 291 .96

IV 2100 a 2500 3.6 a 4.3 390.40 130.1 2 5.0 C/U 57.47 2.28 6.21 5.21 7.81 364.95

V 2600 a 3300 4.5 a 5.7 514.79 171 .6 2 6.0 C/U 73.97 3.02 7.80 6.87 10.31 481 .73

VI 3400 a 4000 5.9 a 6.9 623.99 208.0 2 7.5 C/U 87.97 3.66 9.45 8.33 12.50 583.91

VII 4100 a 5000 7.2 a 8.7 779.99 260.0 2 7.5 C/U 107.48 4.67 11 .81 10.42 15.63 729.90

VIII 5100 a 6500 8.8 a 11 .3 1014.00 338.0 2 10 C/U 135.76 5.94 16.38 13.54 28.31 948.84

IX 6600 a 8000 11 .4 a

13.9 1248.00 418.0 2 15.0 C/U 163.90 7.31 18.90 16.67 25.00 1167.77

X 8100 a 10000 14.7 a 17.3 1560.00 520.0 2 15.0 C/U 198.47 9.14 23.83 20.83 31 .25 1459.77

Page 66: Instituto Nacional de Ecología Libros INE

in~ am ~ n~ ~ ~ am ~ ~ OM ~

CUADRO A .2

CARACTERISTICAS DIMENSIONALES POR PROTOTIPO

PROTO- DR et DR1 DS e2 DS1 11 'DR2 Al A2 A3 PI B P1 B1 e7 b6 elO 14 17 18 al a2 h14 ALFA BETATIPO (M) (M) (M) (M) (M) (M) (M) (M) (M) (M) (M) (M) (M) (M) (M) (M) (M) (M) (M) (M) (M) (M) (MI (M) GRADOS GRADOS

I 8.54 0 .25 9.04 10.77 0.25 11 .27 0.87 2.26 0 .9 1 .8 0.45 1 .61 1 .35 0.36 0.68 0.2 2 .05 0.15 0.05 0.2 0 .6 1 .10 0.91 0.2 22.50 11 .25

11 9.97 0.25 10.47 12.47 0.25 12.97 1 .00 2.62 0.9 1 .8 0.45 2.14 1 .60 0.43 0 .80 0.2 2 .05 0.15 0.05 0.2 0.6 1 .27 1 .08 0 .2 22.50 11 .25

III 11 .61 0.25 12.01 14.28 0.25 14.79 1 .13 3.00 0.9 1 .8 0.46 2.60 1 .87 0.60 0.94 0.2 2.06 0.15 0.05 0.2 0.6 1 .45 1 .30 0.2 22.60 11 .26

IV 12 .87 0.25 13.37 15 .87 0.30 16.47 1 .26 3.34 0.9 1 .8 0.45 2.83 2 .09 0.67 1 .05 0 .2 2.05 0.15 0.05 0.2 0.6 1 .62 1 .41 0 .2 22.50 11 .25

V 14 .78 0.25 15.28 18 .10 0.30 18.70 1 .25 3.82 0.9 1 .8 0.45 3.67 1 .22 0.65 0.61 0.2 2.50 0.15 0.05 0.2 0.8 1 .84 1 .64 0.2 22.50 11 .25

VI 16 .27 0.26 16.77 19 .83 0.30 20.43 1 .53 4.19 0.9 i .e 0.45 7 .63 1 .36 1 .62 0.68 0.2 2.60 0.15 0.06 0.2 0.9 1 .01 1 .93 0.2 45.00 11.25

VII 18.19 0.25 18.69 22.05 0.35 22.76 1 .68 4.67 0.9 1 .8 0.46 8.53 1 .52 1 .71 0.76 0.2 2 .50 0.15 0.05 0.2 0.8 2 .23 2.04 0.2 45.00 11 .25

VIII 20.74 0.25 21 .24 24.98 0.35 25.68 1 .87 5.31 0.9 1 .8 0.45 9.68 1 .75 1 .94 0.88 0.2 3.30 0.20 0.05 0.2 1 .1 2.52 2.36 0.2 45.00 11 .25

lX 23.10 0.26 23.61 27.60 0.35 29.30 2.04 6.88 0.9 1 .8 0.46 10.71 1 .95 2.14 0.98 0.2 3.30 0.20 0.06 0.2 1 .1 2.78 2.63 0.2 46.00 11.25

X 26.73 0.25 26.23 30.67 0.35 31 .37 2.22 6.66 0 .9 1 .8 0.45 11 .92 2.20 2.38 1 .10 0.2 3 .30 0.20 0.05 0.2 1 .1 3 .08 2 .97 0.2 45.00 11 .25

Page 67: Instituto Nacional de Ecología Libros INE

~ ~ ~ I♦ ~ I♦ ~ ~ ~ ~ ~ ~ ~ ~ ~ ~ ~

CUADRO A . 3

VARIABLES DE ACOTACIONES POR PROTOTIPO

PROTOTIPO h h1 h2 h3 h4 h5 h6 h7 h8 h9 h10 11 12 13 14 15 16 17 18No. (M) (M) (M) (M) (M) (M) (M) (M) (M) (M) (M) (M) (M) (M) (M) (M) (M) (M) (M)

I 3.0 0.05 0.20 0.15 0.14 0.14 2.67 0.65 0.30 2.75 0.45 0.87 0.44 0.29 0.29 0.58 0.05 0.20 0.60

II 3.0 0.05 0.20 0.15 0.14 0.21 2.60 0.75 0.30 2.65 0.45 1 .00 0.50 0:29 0.33 0.67 0.05 0.20 0.60

111 3.0 0.05 0.20 0.15 0.14 0.27 2.54 0.85 0.30 2.55 0.45 1 .13 0.57 0.29 0.38 0.75 0.05 0.20 0.60

IV 3.0 0.05 0.20 0.15 0.14 0.33 2.48 0.94 0.30 2.46 0.45 1 .25 0.63 0.29 0.42 0.83 0.05 0.20 0.60

V 3.0 0.05 0.20 0.15 0.14 0.41 2.40 1 .06 0.30 2.44 0.55 1 .41 0.71 0.29 0.47 0.94 0.05 0.20 0.80

VI 3.0 0.05 0.20 0.15 0.14 0.47 2.34 1 .15 0.30 2.35 0.55 1 .53 0.77 0.29 0.51 1 .02 0.05 0.20 0.80

VII 3.0 0.05 0.20 0.15 0.14 0.55 2.26 1 .26 0.30 2 .24 0.55 1 .68 0.84 0.29 0.56 1 .12 0.05 0.20 0.80

VIII 3.0 0.05 0.20 0.15 0.14 0.64 2 .17 1 .40 0.30 2 .10 0.55 1 .87 0.94 0.29 0.62 1 .25 0.05 0.20 1 .10

IX 3.0 0.05 0.20 0.15 0.14 0.73 2 .08 1 .53 0.30 1 .97 0.55 2.04 1 .02 0.29 0.68 1 .36 0.05 0.20 1 .10

X 3.0 0.05 0.20 0.15 0.14 0.82 1 .99 1 .67 0.30 1 .84 0.55 2.22 1 .11 0.29 0.74 1 .48 0.05 0.20 1 .10

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~ ~ ~ ~ ~ ~ ~ ~ ~ ~ ~ ~ ~ ~ ~ ~ ~ ~

CUADRO A .4

VARIABLES DE ACOTACIONES POR PROTOTIPO

PROTOTIPO B1 b1 el 62 `

e3 e8 e9 h h1 h2 h3 h4 h5 h6No . (M) (M) (M) (M) (M) (M) (M) (M) (M) (M) (M) (M) (M) (M)

I 0.68 0.35 0.25 0.25 0.10 0.20 0.20 3.0 0.05 0.20 0.15 0.14 0.14 2.67

11 0.80 0.35 0.25 0.25 0.10 0.20 0.20 3.0 0.05 0.20 0.15 0.14 0.21 2.60

111 0.94 0.35 0.25 0.25 0.10 0.20 0.20 3.0 0.05 0.20 0.15 0.14 0.27 2 .54

IV 1 .05 0.35 0.25 0.30 0.10 0.20 0.20 3.0 0.05 0.20 0.15 0.14 0.33 2 .48

V 0.61 0.35 0.25 0.30 0.10 0.20 0.20 3.0 0.05 0.20 0.15 0:14 0.41 2.40

VI 0.68 0.35 0.25 0.30 0.10 0.20 0.20 3.0 0.05 0.20 0.15 0.14 0.47 2.34

VII 0.76 0.35 0.25 0.35 0.10 0.20 0.20 3.0 0.05 0.20 0.15 0.14 0.55 2.26

VIII 0.88 0.35 0.25 0.35 0.10 0.20 0.20 3.0 0.05 0.20 0.15 0.14 0.64 2.17

IX 0.98 0.35 0.25 0.35 0.10 0.20 0.20 3.0 0.05 0.20 0.15 0.14 0.73 2.08

X 1 .10 0.35 0.25 0.35 0.10 0.20 0.20 3.0 0.05 0.20 0.15 0.14 0.82 1 .99

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CUADRO A .5

VARIABLES DE ACOTACIONES POR PROTOTIPO

PROTOTIPO h7 h8 h12 h13 h14 h15 h16 h17 11 12 13 14 15 16 17No. (M) (M) (M) (M) (M) (M) (M) (M) (M) (M} (M) (M) (M) (M) (M)

I 0.65 0.30 0.60 1 .60 0.20 0.95 0.05 0.55 0.87 0.44 0.29 0.29 0.58 0.05 0.20

11 0.75 0.30 0.60 1 .60 0.20 0.95 0.05 0.55 1 .00 0.50 0.29 0.33 0.67 0.05 0.20

111 0.85 0.30 0.60 1 .60 0.20 0.95 0.05 0.55 1 .13 0.57 0.29 0.38 0.75 0.05 0.20

IV 0.94 0.30 0.60 1 .60 0.20 0.95 0.05 0.55 1 .25 0.63 0.29 0.42 0.83 0.05 0.20

V 1 .06 0.30 0.80 1 .60 0.20 0.95 0.05 0.55 1 .41 0.71 0.29 0.47 0.94 0.05 0.20

VI 1 .15 0.30 0.60 1 .~ 0.20 0.95 0.05 0.55 1 .53 0.77 0.29 0.51 1 .02 0.05 0.20

VII 1 .26 0.30 0.60 1 .60 0.20 0.95 0.05 0:55 1 .68 0.84 0.29 0.56 1 .12 0.05 0.20

VIII 1 .40 0.30 0.60 1 .60 0.20 0.95 0.05 0.55 1 .87 0.94 0.29 0.62 1 .25 0.05 0.20

IX 1 .53 0.30 0.60 1 .60 0.20 0.95 0.05 0.55 2.04 1 .02 0.29 0.68 1 .36 0.05 0.20

X 1 .67 0.30 0.60 1 .6b 0.20 0.95 0.05 - 0.55 2.22 1 .11 0.29 0.74 1 .48 0.05 0.20

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~ ~ ~ ~ ~ ~ ~ ~ ~ ~ ~ I~ ~ ~ ~ ~ ~ ~ ~

CUADRO A .6

VARIABLES DE ACOTACIONES POR PROTOTIPO

PRO7O-

TIPOAl(M)

a2(M)

a3(M)

'

a4(M)

a5(M)

a6(M)

'

a7(M)

'

a8(M)

a9(M)

a10(M)

a12(M)

a13(M)

B1(M)

b1(M)

b2(M)

b3(M)

'

b4(M)

b5(M)

bI

(M)BL(M)

'

e2

'(1+~)

0. 90 0. 909 0.378 0. 35 0. 280 0.35 0.20 O. 05 0.20 280 a 0 0.152 0. 68 0. 30 0. 20 0. 20 1 . 25 0. 25 0. 35 0. 50 0. 25

II 0. 90 1 . 077 0 462 0. 35 0 364 0.35 a20 0. 05 0. 20 2 80 a 0 0.152 0. 80 0. 30 0. 20 0.20 1 . 25 0. 25 0. 35 0. 50 0. 25

I I I 0. 90 1 . 301 0. 551 0 35 0. 476 035 0. 20 0 05 0 20 2 80 a 0 0175 0 94 0. 30 0 20 0 20 1 . 25 0. 25 0. 35 0 50 0. 25

IV 0. 90 1 . 413 0. 634 0. 35 O. 532 O.35 0. 20 Cl 05 0.20 2 80 a o 0.148 1 . 05 0. 30 0. 20 0. 20 1 . 25 0. 25 0. 35 a 50 0. 30

v 0. 90 1 . 643 0. 618 0. 60 0. 522 0. 60 0. 20 a 05 a20 280 a0 0.154 0. 61 0.35 0. 30 0. 20 1 . 50 0. 35 0. 35 0. 50 0. 30

VI 0. 90 1 . 813 a 699 a60 00 618 0. 60 0.20 Q 05 0.20 280 a o 0.167 0. 68 0.35 0.30 0. 20 1 . 50 0. 35 0. 35 0. 50 0. 30

V I I 0. 90 2 046 0. 811 0. 60 O.723 0. 60 a20 a 05 0. 20 2 eo 3. 0 0157 0. 76 0. 35 0. 30 0. 20 1 . 50 0. 35 O. 35 0. 50 O. 35

VI I I 0. ~ 2 357 0. 817 0. 90 0. 729 0 90 0. 20 O. 06 a20 2 8o a 0 0.168 0.88 0. 40 0. 30 0. 20 2 00 0. 50 0. 35 0. 50 0. 35

IX 0. 90 2 632 0.939 0. 90 0. 866 0. 90 0. 20 0. 05 0. 20 2 80 a 0 0.177 0. 98 0. 40 0. 30 0. 20 2 00 0. 50 0. 35 0. 50 0. 35

X 0. 90 2968 1 .030 0. 90 1 . 034 0. 90 a 20 0 05 0. 20 280 a 0 0.194 1 .10 0. 40 0. 30 0. 20 2 00 0. 50 0. 35 0. 50 0. 35

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~ ~

~ ~ ~

~ ~

~ ~ ~ ~ ~

CUADRO A.7

VARIABLES DE ACOTACIONES POR PROTOTIPO

PROTO-TIPO

e3(M)

g4(M)

e5(M)

e6(M)

e7(M)

e10(M)

h(M)

h8(M)

h9(M)

h10(M)

hit(M)

h12(M)

h13(M)

h14(M)

h18(M)

h19(M)

'

11(M)

14(M)

15(M)

0o1(M)

0c2(M)

0c(M)

I 0 .10 0.15 0.10 0.15 0.10 0.15 3.0 0.30 2.75 0.45 2.20 0.60 1 .60 0.20 1 .15 1 .20 0.87 0.29 0.58 0.10 0.20 0.30

If 0 .10 0.15 0.10 0.15 0.10 0.15 3.0 0.30 2.65 0.45 2.10 0.60 1 .60 0.20 1 .15 1 .20 1 .00 0.33 0.67 0.10 0.20 0.30

Itl 0.10 0.15 0.10 0.15 0.10 0.15 3.0 0.30 2.55 0.45 2.00 0.60 1 .60 0.20 1 .15 1 .20 1 .13 0.38 0.75 0.10 0.20 0.30

IV 0.10 0.15 0.10 0.15 0.10 0.15 3.0 0.30 2.46 0.45 1 .91 0.60 1 .60 0.20 1 .15 1 .20 1 .25 0.42 0.83 0.10 0.20 0.30

V 0.10 0.15 0.10 0.15 0.10 0.15 3.0 0.30 2.44 0.55 1 .79 0.60 1 .60 0.20 1 .15 1 .20 1 .41 0.47 0.94 0.10 0.20 0.30

VI 0.10 0.15 0.10 0.15 0.10 0.15 3.0 0.30 2.35 0.55 1 .70 0.60 1 .60 0.20 1 .15 1 .20 1 .53 0.51 1 .02 0.10 0.20 0.30

VII 0 .10 0.15 0.10 0.15 0.10 0.20 3.0 0.30 2.24 0.55 1 .59 0.60 1 .60 0.20 1 .15 1 .20 1 .68 0.56 1 .12 0.10 0.20 0.30

VIII 0 .10 0.15 0.10 0.15 0.10 0.20 3.0 0.30 2.10 0.55 1 .45 0.60 1 .60 0.20 1 .16 1 .20 1 .87 0.62 1 .25 0.10 0.20 0.30

IX 0.10 0.15 0.10 0.15 0.10 0.20 3.0 0.30 1 .97 0.55 1 .32 0.60 1 .60 0.20 1 .15 1 .20 2.04 0.68 1 .36 0.10 0.20 0.38

X 0.10 0.15 0.10 0.15 0.10 0.20 3.0 0.30 1 .84 0.55 1 .19 0.60 1 .60 0.20 1 .15 1 .20 2.22 0.74 1 .48 0.10 0.20 0.38

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CUADRO A .8

VARIABLES DE ACOTACIOPIES POR PROTOTIPO

PROTO- Al A3 BL bl b1 b2 b3 DR DR1 DS DS1 el e2 Q3 e4 e5 e8 e9 HTIPO (M) (M) (M) (M) (M) (M) (M) (M) (M) (M) (M) (M) (M) (M) (M) (M) (M) (M)

I 0.90 0.45 0.50 0.35 0.30 0.20 0.20 8.54 9.04 10.77 11 .27 0.25 0.25 0.10 0.15 0.10 0.20 0.20 3.80

II 0.90 0.45 0.50 0.35 0.30 0.20 0.20 9.97 10.47 12.47 12.97 0.25 0.25 0.10 0.15 0.10 0.20 0.20 3.80

111 0.90 0.45 0.50 0.35 0.30 0.20 0.20 11 .51 12.01 14.28 14.78 0.25 0.25 0.10 0.15 0.10 0.20 0.20 3.80

IV 0.90 0.45 0.50 0.35 0.30 0.20 0.20 12.87 13.37 15.87 18.47 0.25 0.30 0.10 0.15 0.10 0.20 0.20 3.80

V 0.90 0.45 0.50 0.35 0.35 0.30 0.20 14.78 15.28 18.10 18.70 0.25 0.30 0.10 0.15 0.10 0.20 0.20 3.90

VI 0.90 0.45 0.50 0.35 0.35 0.30 0.20 16.27 16.77 19.83 20.43 0.25 0.30 0.10 0.15 0.10 0.20 0.20 3.90

VII 0.90 0.45 0.50 0.35 0.35 0.30 0.20 18.19 18.89 22.05 22.75 0.25 0.35 0.10 0.15 0.10 0.20 0.20 3.90

VIII 0.90 0.45 0.50 0.35 0.40 0.30 0.20 20.74 21 .24 24.98 25.68 0.25. 0.35 0.10 0.15 0.10 0.20 0.20 3.90

IX 0.90 0.45 0.50 0.35 0.40 0.30 0.20 23.01 23.51 27.60 28.30 0.25 0.35 • 0.10 0.15 0.10 0.20 0.20 3.90

X 0.90 0.45 0.50 0.35 0.40 0.30 0.20 25.73 26.23 30.67 31 .37 0.25 0.35 0.10 0.15 0.10 0.20 0.20 3.90

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CUADRO A .9

CARACTERISTICAS DE LOS EQUIPOS DE BOMBEO

TIPO POBLACION(# DE HAB)

CAUDALMEDIO

CAUDALMAXIMO

KWc BOMBAMODELO

IMPULSOR

1 - A 100 a 18001900 a 2300

0.17 a 3.123.29 a 3.99

0.73 a 11 .3111 .85 al 4 .12

1 .101 .80

_CP 3086 MTCP 3085 MT

438436

1 - B . 2400 a 3600 4.16 a 6.25 14.67 a 21 .08 ' 1 .80 CP 3085 MT 436

1 - C 3700 a 49005000 a 5200

8.42 a 8 .508.88 a 9 .02

21 .80 a 27.8728.18 a 29.15

1 .802 .40

CP 3085 MTCP 3085 LT

436414

1- D 5300 a 63006400 a 7000

9.20 a 10.9311 .11

a 12 .1529.63 a 34.4634.93 a 37.75

' 2.402.40

CP 3085 LTCP 3085 LT

414434

1 - E 7100 a 9000 12.32 a 15.62 38.22 a 46.87 2.40 CP 3085 LT 434

1 - F 9100 a 10000 16.79 a 17.36 47.51 a 61 .30 2.40 CP 3085 LT 434

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CUADRO A .1 0

CARACTERISTICAS OPERACIONALES DEL CARCAMO DE BOMBEO

TIPO VOLUMEN L to tr min . tr med. ta rnin . ta rn®d.(M3) (M) (M) (Mn) (Mn) (min) (min)

I - A 1 .20 2.0 0.30 10 5 11 .65 6.97

I- B 1 .87 2 .5 0.30 10 5 11 .74 7.11

I - C 2 .71 3.0 0.30 10 5 11 .83 7.24

I - D 3.65 3.5 0.30 10 5 11 .92 7.37

I - E 4.69 4.0 0.30 10 5 12 .00 7.50

I - F 5.21 4.2 0.30 10 5 12.04 7.56

CUADRO A .11

CARACTERISTICAS DIMENSIONALES DEL CARCAMO DE BOMBEO

TIPO L(M)

S(M)

a(M)

b(M)

c(M)

d(M)

o(M)

f(M)

g(M)

h(M)

I(M)

j(M)

k(M)

I - A 2.0 0.26 3.0 0.3 0.70 0.80 0.60 0.25 0.20 0.40 0.30 0.78

,

0.58

I - B 2.5 0.28 3.5 0.3 0.70 0.80 0.60 0.25 0.20 0.40 0.30 0.78 0.58

I - C 3.0 0.26 4.0 0.3 0.70 0.80 0.60 0.30 0.20 0.50 0.30 0.78 0.58

I - D 3.5 0.26 4.5 0.3 0.70 0.80 0.60 0.30 0.20 0.50 0.35 0.78 0.58

I - E 4.0 0.26 5.0 0.3 0.70 0.80 0.60 0.50 0.25 0.50 0.35 0.78 0.58

I - F 4.2 0.26 5.5 0.3 0.70 0.80 0.60 0.50 0.25 0.50 0.35 0.78 0.58

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CUADRO A .12

RELACION DE MOTORES

MOTOR HP POR PROTOTIPO D E S T I N ONo . I II III IV y V VI y VII VIII IX y X

M1 3 3 3 3 5 5 5 BOMBA DE AGUAS CRUDAS # 1

M2 3 3 3 3 6 5 5 BOMBA DE AGUAS CRUDAS # 2

M3 3 3 3 3 5 6 5 BOMBA DE AGUAS CRUDAS # 3

M4 1 .5 2 3 6 7.5 10 15 AEREADOR # 1

M6 1 .6 2 3 5 7.6 10 15 AEREADOR # 2

M6 3 3 3 3 3 3 3 BOMBA DE RECIRCULACION

M7 1 .5 0.5 0.5 0.3 0.3 0.5 0.5 BOMBA DE AYUDA DE CLORO

Page 76: Instituto Nacional de Ecología Libros INE

1

1

111

1

BIBLIOGRAFIA

1 . PROYECTO TIPO MEDIANTE EL PROCESO DE LODOS ACTIVADOS(AEREACION EXTENDIDA) PARA EL TRATAMIENTO DE AGUAS RESIDUALESMUNICIPALES EN POBLACIONES MENORES DE 10,000 HABITANTES.SEDUE, SUBSECRETARIA DE ECOLOGIA, DIRECCION GENERAL DEPREVENCION Y CONTROL DE LA CONTAMINACION. DICIEMBRE DE 1990

2. BIOLOGICAL PROCESS DESIGN FOR WASTEWATER TREATMENT.BENEFIELD/RANDAL, 1980

3. WASTEWATER TREATMENT PLANT DESIGN. MOP 8, WPCF 1977.

4. SISTEMAS ECONOMICOS DE TRATAMIENTOS DE AGUAS RESIDUALESADECUADOS A LAS CONDICIONES NACIONALES . SRH 1975

5. FIELD MANUAL FOR PERFORMANCE EVALUATION AND TROUBLESHOOTING ATMUNICIPAL WASTEWATER TREATMENT FACILITIES. EPA 1978.

6. MANUAL DE NORMAS DE PROYECTO PARA OBRAS DE APROVISIONAMIENTODE AGUA POTABLE EN LOCALIDADES URBANAS DE LA REPUBLICAMEXICANA.

7. MANUAL DE NORMAS DE PROYECTO PARA OBRAS DE ALCANTARILLADO ENLOCALIDADES URBANAS DE LA REPUBLICA MEXICANA.

8. WASTEWATER TREATMENT SKILL TRAINING PACKAGE. ACTIVATED SLUDGEPROCESS CONTROL . WPCF-ENVIRONMENT CANADA.

9. REGLAMENTO DE CONSTRUCCIONES PARA EL D . F.

10. MANUAL DE DISEÑO PARA OBRAS DE LA C .F .E.

11. GULA DE DISEÑO ESTRUCTURAL DE OBRAS DE ABASTECIMIENTO DE AGUAPOTABLE Y ALCANTARILLADO SANITARIO EN LOCALIDADES URBANAS DELA REPUBLICA MEXICANA . S. A . H . O . P .

12. REGLAMENTO NACIONAL ELECTRIGO EN SUS NORMAS TECNICAS PARAINSTALACIONES ELECTRICAS . (NTIE-81)