Trabajo de Simulación y Modelamiento

7/25/2019 Trabajo de Simulacin y Modelamiento

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MODELAMIENTO DE LA DISPERSINDE CONTAMINANTES EN EL AIRE Y

AGUAECUACIN GAUSSIANA Y ECUACINSTREETER PHELP

Ao de la Consolidacin del Ma deGa!"

UNIVERSIDAD NACIONAL DELCALLAO

Integrantes:

$ Baldarrago Torreblanca Luis1319520199

$ Murillo Paucar Alberto

1319510102

Docente:

Dr. Rubn !ilberto Rodr"gue#

$lores

Asignatura:

%i&ulaci'n ( Modela&ient


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Un con%a&inan%e e&i%ido a la a%&s'ea es

%ans(o%ado en la dieccin del )ien%o(edo&inan%e * dis(esado (o &o)i&ien%os deaie (e(endic!laes al )ien%o+

La (ediccin de la concen%acin de dic,as!s%ancia en la -ona .!e odea al (!n%o de e&isines !na inc/ni%a .!e esol)ee&os &edian%e el&odela&ien%o de dic,o /as0 *a .!e es de /anin%e1s en con%a&inacin a%&os'1ica+

RESUMEN


3/23

Un &odelo de calidad del aie es !na e(esen%acin

&a%e&2%ica de los (ocesos de %ans(o%e0 dis(esin *de(osicin .!e ac%3an so4e los con%a&inan%es del aieli4eados a la a%&s'ea+

En es%a (2c%ica ,ae&os !so de !n &odelo /a!ssiano dedis(esin .!e (e&i%e calc!la las concen%aciones de !n

con%a&inan%e a ni)el del s!elo+ El con%a&inan%e es e&i%ido(o !na c,i&enea .!e se enc!en%a en !n %eeno llano+ El&odelo nos (e&i%e )aia las condiciones &e%eool/icas5clase de es%a4ilidad se/3n las ca%e/o6as de7nidas (oPas.!ill80 la in%ensidad del )ien%o * la %e&(ea%!a+

INTRODUCCIN


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E9UIPO Y MATERIALES

La(%o( Ho:a de c2lc!los de E;cel

Dnde:9> ?!:o de /as (acial@> c%e+> Coe7cien%es en '!ncin de laes%a4ilidad a%&os'1ica> elocidad del )ien%o> CoodenadasH> Al%!a e'ec%i)a 5,' B 8


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Paa ello se calc!la2 de &odo.!e o4%ende&os H+

Donde:,> Ec!acin de ,olland> )elocidad de salidadel /asD> di2&e%o de lac,i&enea> elocidad del )ien%o

P> (esin en &ili4aTs> T de salida del /asTa> T a&4ien%eTene en c!en%a .!e los coe7cien%es se ,allan !%ili-ando

las %a4las de es%a4ilidades * con las si/!ien%es 'o&!las>

F4 +JK

ESTAILIDAD

a

!

d

"

!

d

"

A KK+ +JK J+ KJ+ +JK $J+Q

Q J+Q +KJ + + +J +

C K Q+ +J + +J

D Q + + $+ KK+ +Q $

E + + +Q $+ +K + $K

# K K+ +K $+ Q+Q + $K+Q


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)ondiciones generales *ara el c+lculo de ,alidaci'n-

$uente- 50 gr%2/s - 50 & Di+&etro- 1& gas- 5&/s T4 gas- 200 4)

)ondiciones at&osricas- ,iento- 126.10 &/s T4 a&biente- 204)

Res$ltados y dis!$si%& deres$ltados

Com'ro(a!i%& del !om'ortamie&to de la !o&!e&tra!i%& a &i)el del s$elo gr*!!a&alti!o y gr+,!o-

C$adro de dista&!ia do&de se da& las!o&!e&tra!io&es m+.imas a di"ere&tes

esta(ilidades

ESTAILI

DAD

Cma.

/0g*s1

Dista&!ia

de

o!$rre&!i

a /m1

Velo!idad

de

)ie&to/m*

s1

A J+ J

Q+ K C +J D +J E JJ+JQ

K

# +


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Paa la es%a4ilidad a%&os'1ica D a !na %e&(ea%!a de salida del/as de C se de%e&in la concen%acin &2;i&a * la al%!ade la '!en%e (aa o4%ene el * de es%a concen%acin+

5/as &s8

234 Cma. 534 Cma.

+J JK+J

6" /m1 JJ+QK Q+

A$me&to /41 JJ+ Q+KK

Una dis&in!cin de la concen%acin&2;i&a (od!ce !n a!&en%o de la al%!ae'ec%i)a de la c,i&enea oi/inal 5 &8+Mien%as &2s 4a:o sea la al%!a &2sconcen%ado se2 el /as .!e sale de ella


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A 3 ti*os dierentes de ,elocidad de gas 75 1015 &/s8 deter&inando laconcentraci'n &+i&a ( distancia de ocurrencia en todo el rango de,elocidad de ,iento.

Vgas

/m*s1

Cma.

/0g*s1

Dista&!ia de

o!$rre&!ia /m1

0

/m*s

12 QJ+

JJ

5 +J

27 0

+ + + + K+ + Q+ + ++

+

K+

Q+

+

+

+Concenacion )s Dis%ancia de la Es%a4ilidad D

/as &s /as &s /as &s


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Deter&inaci'n de la altura de la uente *ara obtener 10: ( 50 : dela )&+ &a(or en el caso anterior en todo el rango de la iento.

ESTAILIDAD D

Vgas /m*s1 C&2; ,' 5&8C&2

; ,' 5&8

5 + +QJ + +

23 Q+QK Q+QK + J+

25 K+ +Q +Q +

H+HHH M+HHH L+HHH N+HHH K+HHH P+HHH Q+HHH O+HHH I+HHHH+HHH

LH+HHH

KH+HHH

QH+HHH

IH+HHH

MHH+HHH

MLH+HHH

Concen%acion )s Dis%ancia de la Es%a4ilidad D

A/as P&Ss

,'GMPN+QJ&

A/as MH&Ss

,'GMIQ+QK&

A/as MP&Ss

,'GLMH+QP


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Re(i%iendo los (i&eos c2lc!los (aadi'een%es %e&(ea%!as de /as

ESTAILIDA

D

Cma. /0g*s1 Dista&!ia

de

o!$rre&!ia

/m1

Velo!idad de

)ie&to/m*s1

A Q+J J J+KQ KK C QJ+ QJ D J+JK E +K # Q+QJQ K

ESTAILIDAD Cma. /0g*s1 Dista&!ia de

o!$rre&!ia

/m1

Velo!idad de

)ie&to/m*s1

A J+ J J+JJ K C JK+KQ D JK+ E + K # Q+K

T C

T C


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E;is%e !na elacin in)esa en%e la al%!a de 'oco de e&isin

5c,i&enea8 * la concen%acin &2;i&a a di'een%es )elocidadesde /as+ Po lo %an%o se (!ede concl!i .!e a &a*o al%!a de la'!en%e &eno se2 la concen%acin a ni)el del s!elo+

Se (!eden ,ace &odi7caciones a los (a2&e%os '6sicos (aadis&in!i la concen%acin de la e&isin de la c,i&enea+ Poe:e&(lo> a!&en%a la al%!a de la '!en%e+

La dis(esin de los con%a&inan%es de(ende de 'ac%oes co&o lana%!ale-a '6sica * .!6&ica de los e?!en%es condiciones&e%eool/icas del a&4ien%e0 locali-acin de la c,i&eneaes(ec%o al &o)i&ien%o del aie * el /ado de %!4!lencia en laa%&os'ea+

Co&!l$sio&es


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Re"ere&!ias i(liogr+,!as

In/enie6a de con%ol de con%a&inacin del aie+

Re"ere&!ias de I&ter&et

,%%(>id4docs+iad4+o/Wsdocs/e%doc!&en%+as(;Xdocn!&JJQ ,%%(>ca%aina+!dla(+&;!dla%alesdoc!&en%oslei(a-a%eecica(i%!loK+(d' ,%%(>WWW+cie&a%+esMCA(o%al(o%al+do:sessionidDDQQEC


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MODELO DE STREETERPHELP

RESUMENEl 'rese&te art!$lo m$estra los res$ltados de$& est$dio te%ri!o de la !a&tidad de o.ge&o

dis$elto y DO5 e& dos tramos de $& rio8toma&do e& !$e&ta la )elo!idad y s$ lo&git$dse 6i9o $so de $& modelo 6e!6o !o& lase!$a!io&es de Streeter8 a&ali9a&do !ada 733metros la !a&tidad de o.ge&o dis$elto e& ladeso.ige&a!i%& y el d:,!it 'ara !ada '$&to de

am(os tramos;E& la sig$ie&te 'arte se 6i9o $so de la e!$a!i%&de O?Co&&or 'ara !al!$lar $&&$e)o DO5 !orres'o&die&te a $&a @la&tar de

Tratamie&to de ag$as resid$ales /@TAR1 y !o&ello !al!$lar $& &$e)o d:,!it del o.ge&o

dis$elto;


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El a/!a es la esencia de la )ida0 es%2 en la co&(osicin .!6&ica de loso/anis&os la i&(o%ancia del a/!a en la )ida descansa so4e s!s(o(iedades '6sicas * .!6&icas+ Uno de los co&(onen%es 42sicos locons%i%!*e s! o;6/eno dis!el%o0 *a .!e los o/anis&os ac!2%icos0e.!ieen de o;6/eno (aa s! s!(e)i)encia0 (!es o;ida el ali&en%o *o4%iene ene/6a+

Los c!e(os ac!2%icos al eci4i &a%eia o/2nica lle)an a ca4o (ocesode de/adacin de es%e &a%eial (o &edio de !na accin 4ac%eial el

cos%o de es%a de/adacin es la ed!ccin en la concen%acin deo;6/eno dis!el%o &2s all2 de la e.!eida (o los o/anis&osac!2%icos+ Un &odelo &a%e&2%ico .!e elaciona el a4as%eci&ien%o deo;6/eno dis!el%o en !na coien%e de a/!a0 c!ando es%a eci4edesca/a de &a%eia o/2nica lo cons%i%!*e el &odelo de s%ee%e and(,el(s+

INTRODUCCIN


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O=IGENO DISUELTO

El O.ge&o Dis$elto /OD1 es la!a&tidad de o.ge&o $e est+dis$elta e& el ag$a; Es $&i&di!ador de !%mo de

!o&tami&ada est+ el ag$a o de lo(ie& $e '$ede dar so'orte estaag$a a la )ida )egetal y a&imal;

D


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Lla&ando se/3n VAIR cons%an%e de de(!acin0los )aloes de ' son a oC * se clasi7ca se/3n lasi/!ien%e %a4la>


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I; )onstantesk1( k2en cada tra&o (A-B y B-C).

RESULTADOS

K1 (1/das) K2 (1/das)

Tramo A-B 0.42 -0.37K1 (1/das) K2 (1/das)

Tramo B-C 1.01 2.11

r+,!as de D:,!it8 airea!i%& y deso.ige&a!i%& 'ara lostramos A y C


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De4e&os de7ni se/3n VAIR .!e %i(o

de coien%e ,a* en cada %a&os

El tipo de Corriente para el AB correspondera

a Pe!e"os estan!es.

El tipo de Corriente para el BC correspondera

a !na Corriente #oderada.

$ra%o A-B

V[[ +

$ra%o B-C

V[[ +J


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Paa calc!la el n!e)o %a&o se !%ili-a laec!acin de [en Velde * O\conno+

Des(e:a&os Se] de la ec!acin deVelde+

Pi&ea la/!na>

Condiciones

S &/L

L+ (i&aio +K

% dias

=) &/L

Se o4%iene co&o Se + &/L

Con desca/a de !na PTAR en el%a&o Condiciones

S &/LL+ (i&aio +K% dias=) &/LSe o4%iene co&oSe + &/L


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Se o4se)a en la /a7ca .!e el de7ci% del ca!ce de io :!n%o a laPTAR0 es &a*o .!e sin ella0 es%o se de4e a los e?!en%es .!e se ,ana/e/ado+

Tal co&o se &!es%a en el co&(o%a&ien%o del o;i/eno dis!el%o .!edis&in!*e con la in%e)encion de las PTAR\s+

+ + +K +Q + + + +K +Q+

+

K+

Q+

+

+

+

co&(o%a&ien%o


21/23

L!e/o de eali-a el &odela&ien%o (ode&oso4se)a .!e el d17ci% de o;i/eno se ince&en%a&ien%as &2s nos ale:a&os de la en%ada del 6o+

CONCLUSIONES


22/23

La di'eencia en%e la eaieacion * la deso;i/enacin enel %a&o A$< es &!c,o &a*o a la del %a&o


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KOZAREV N, IIEVA N. (2011),Gas Pollutant Dispersion

in the Atmosphere at Particular Meteorogical Conditions. MARTIN, D. (1976).Air Pollu.

Pasquill, F. (19!).Atmospheric Diffussion. Nueva York.

T"RNER, D. (1970). Workook of Atmospheric

Dispersion !stimates. ".#. !nvironmental. #ARK, K. (199$). Contaminaci$n de aire % control.

Me&ico' (imusa.

REVERENCIAS

Documents

Trabajo de Simulación y Modelamiento