sedimentacion tablas

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SEDIMENTACIÓN

CONTENIDO

1. RESUMEN...................................................................................................... 42. INTRODUCCIÓN.............................................................................................53. PRINCIPIOS TEÓRICOS..................................................................................64. DETALLES EXPERIMENTALES.......................................................................125. TABLAS DE DATOS Y RESULTADOS..............................................................14

DATOS............................................................................................................ 14RESULTADOS.................................................................................................. 17

6. DISCUSION DE RESULTADOS.......................................................................23

7. CONCLUSIONES...........................................................................................248. RECOMENDACIONES...................................................................................259. BIBLIOGRAF A.............................................................................................261!. AP"NDICES..............................................................................................27

E#EMPLO DE C$LCULOS..................................................................................27GR$FICOS......................................................................................................32

INDICE DE TABLAS

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SEDIMENTACIÓN

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T%&'% 3.2) A' %0 -/ *0 % % '% S/,- /+ % - + I+ '-+%,% ,/ '%0/ - + C- '%

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T%&'% 7) D% *0 /: / - /+ %'/0 % % /' ' '* ,/ FG /+ 0/,- /+ % - +-+ '-+%,% /+ '% 0 0 /+0- + ,/ 25! L % % + '*0 ,/ 6!(

T%&'% 8) R/0 %,*0 ,/ S/,- /+ % - + I+ '-+%,% T%&'% 9) R/0 ' %,*0 ,/ @/'* -,%,/0 * ,-0 -+ *0 < *,*0

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SEDIMENTACIÓN

INDICE DE GRAFICOS

GRAFICO N(1) A' % @0 T-/ * -+ S/,- /+ % - + / - %' C 1!5 L

GRAFICO N(2) A' % @0 T-/ * -+ S/,- /+ % - + / - %' C 169 L

GRAFICO N(3) A' % @0 T-/ * -+ S/,- /+ % - + / - %' C 189 L

GRAFICO N(4) C* % % - + A' % @0 T-/ * -+S/,- /+ % - + / - %' ,/ '%0 /0 *+ /+ % -*+/0

GRAFICO N(5) /'* -,%, -+ @0 C*+ /+ % - + L S/,- /+ % - +/ - %' C 1!5 L

GRAFICO N(6) /'* -,%, -+ @0 C*+ /+ % - + L S/,- /+ % - +/ - %' C 169 L

GRAFICO N(7) /'* -,%, -+ @0 C*+ /+ % - + L S/,- /+ % - +/ - %' C 189 L

GRAFICO N(8) A' % @0 T-/ * -+ S/,- /+ % - + I+ '-+%,% S/ - + C- '% %+ '* ,/ -+ '-+% - + ,/ 3!(

GRAFICO N(9) A' % @0 T-/ * -+ S/,- /+ % - + I+ '-+%,% S/ - + C- '% %+ '* ,/ -+ '-+% - + ,/ 6!(

GRAFICO N(1!) A' % @0 T-/ * -+ S/,- /+ % - + I+ '-+%,% S/ - + R/ %+ '% %+ '* ,/ -+ '-+% - + ,/ 3!(

GRAFICO N(11) A' % @0 T-/ * -+ S/,- /+ % - + I+ '-+%,% S/ - + R/ %+ '% %+ '* ,/ -+ '-+% - + ,/ 6!(

GRAFICO N(12) '+ BH *J *0 K BH J *0 K @0 -/ * -+ S/ - + C- '%+ '* ,/ -+ '-+% - + ,/ 3!(

GRAFICO N(13) '+ BH *J *0 K BH J *0 K @0 -/ * -+ S/ - + C- '%+ '* ,/ -+ '-+% - + ,/ 6!(

GRAFICO N(14) '+ BH *J *0 K BH J *0 K @0 -/ * -+ S/ - +R/ %+ '% + '* ,/ -+ '-+% - + ,/ 3!(

GRAFICO N(15) '+ BH *J *0 K BH J *0 K @0 -/ * -+ S/ - +R/ %+ '% + '* ,/ -+ '-+% - + ,/ 6!(

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SEDIMENTACIÓN

1. RESUMEN

Se estudia la sedimentación discontinua de suspensiones acuosas de carbonatode calcio precipitado en sedimentadores verticales y en un sedimentador inclinadode sección circular.

Las pruebas que se realizan en los sedimentadores verticales son trabajadas aconcentraciones de 105, 169 y 1 9 !"L, en donde se obtienen velocidades desedimentación e#perimentales de 0.6$1%, 0.&&05 y 0.&019 cm"minrespectivamente.

'ediante la ecuación de (ync) se calcula las velocidades de sedimentaciónteóricas resultando 0.6%65, 0.$&1* y 0.%990 cm"min+ y al compararlas con lasobtenidas e#perimentalmente, resulta porcentajes de desviación de %.%*, %.1 y0.$$ .

-n la sedimentación inclinada se trabaja con una concentración %50 !"L. Secalcula la velocidad de sedimentación para n!ulos de inclinación respecto a la)orizontal de &0 0 y 60 0 en el sedimentador de base circular, para la cual seobtienen velocidades de sedimentación por los '/todos de a amura2(urda,3ra)am2Lama y Lama24ondor)uam n de 1.9*0, 0.1*& y 1.*$ cm"minrespectivamente en &0 . ara 60 las velocidades obtenidas son %.561, 1.01% y1.519 cm"min.

ara la base rectan!ular, las velocidades en un an!ulo de inclinación de &0 son&.$60, 0.& y 1.9** respecto a los m/todos antes mencionados. ara 60 lasvelocidades son 5.59%, 0. 09 y &.%%0 cm"min.

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SEDIMENTACIÓN

2. INTRODUCCIÓNL% 0/ % % - + ,/ % '%0 0 '-,%0 ,/ +% 0 0 /+0- + % *0% *

/,-* ,/ '% 0/,- /+ % - +; /0 +% * / % - + +- % -% -'- %,% /+ '*0* /0*0 ,/ / % % - + ,/ * /0 *0 - *0. L% 0/,- /+ % - +

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SEDIMENTACIÓN

3. PRINCIPIOS TEÓRICOS

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FUNDAMENTOS DE LA SEDIMENTACIÓN ESPESAMIENTO.E' *,/'* >-, *,-+ - * % % /' *@- -/+ * ,/ % '%0 /+ /,-*0

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SEDIMENTACIÓN

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SEDIMENTACIÓN

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MODELOS PARA LA SEDIMENTACIÓN FOR ADA Y ESPESAMIENTON* %' /+ /; *,%0 '%0 /* %0 ,/ 0/,- /+ % - +; 0 *+/; ,/ Q* %

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FORMULACIÓN DE LA TEOR A DE =YNC= + > /0 %&'/ / / '% @/'* -,%, ,/ 0/,- /+ % - + ,/ +% 0 0 /+0- +/0 0 '* Q + - + ,/ '% *+ /+ % - + '* %' ,/ % '%0. S- &-/+ '*0

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0*& / E' /; % 0 @/ ; ,/ +- '%0 * / -*+/0 / '% /: / -/+ -% /:- %.Anomalías de la teoría de K n!"#

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SEDIMENTACIÓN

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SEDIMENTACIÓN EN DUCTOS INCLINADOS

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1!

SEDIMENTACIÓN

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SEDIMENTACIÓN

Figura Nº 5: Diagrama del modelo teórico de Nakamura-Kuroda.

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12

SEDIMENTACIÓN

/' -/ * ,/ 0/,- /+ % - +. S/ + G %>% L% %. L% ,-Q/ /+ -% /+ /'*0 @%'* /0 ,/ '%0 @/'* -,%,/0 % % /+ /0; *& /+-,*0 ,/ ,% *0/: / - /+ %'/0 %' '%,*0 * '% / % - + a ; 0/ ,/&/ % '%0

/ &% -*+/0 / 0/ * - -+%+ %+,* ' -,* '% - %,* 0/ ,/0 '% % %'* '% * ,/ % % % -+ '-+%,% ,/' 0/,- /+ %,* .L% %; /+ &%0/ % 0 0 ,% *0 /: / - /+ %'/0; * *+/ +% * /'% - +

% / - % % % /,/ - '% @/'* -,%, % % /+ / ,/ 0/,- /+ % - + ,/C% &*+% * ,/ C%' -* / - - %,* /+ 0 0 /+0-*+/0 % *0%0. E' /0 ' %,*

+%' ,/' *,/'* /0)

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B

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$. DETA%%ES E&PERIMENTA%ES

Des!r'(!')n del E*+'(o

8/18/2019 Sedimentacion Tablas

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13

SEDIMENTACIÓN

L% /: / -/+ -% *+0 % ,/ ,*0 % /0; /+ '%0 %'/0 0/ -'- % /' / - */ 0/ /0 % % *+ -+ % - +)

Sed'menta!')n ,ert'!al• 4 *&/ %0 %, %,%0 ,/ 1 '- * ,/ % % -,%,.• 4 % %0 ,/ > '/ *+ '%0 -'-+% % % / % &-/+ '%0 *&/ %0.• C *+* / *.

Sed'menta!')n In!l'nada• D*0 *' +%0 ,/ % / -%' % '- * *+ 0/ - + %+0@/ 0%'

/ %+ '% - '% .• E - * *+ 0 / %,* /0 % % -+ '-+% '*0 &*0.

Pro!ed'm'ento e-(er'mental

1. SEDIMENTACION EN ERTICAL

1.1 P/0% % &*+% * ,/ %' -* % % ,-Q/ /+ /0*+ /+ % -*+/0.

2.1 C*'* % /' % &*+% * ,/ %' -* /+ +% *&/ % ,/1!!! L /+0%' % '*.

3.1 C*'* % /' % +; 0/''% '* *+ '%0 -'-+% % - % .

4.1 A + % '% %' % ,/ 0/,- /+ % - + /' -/ */ 0/ ,/ * % /+ 0/,- /+ % .

2. SEDIMENTACION INCLINADA1.1 P/0% 25! ,/ % &*+% * ,/ %' -*.

8/18/2019 Sedimentacion Tablas

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14

SEDIMENTACIÓN

2.1 C*'* % /' % &*+% * ,/ %' -* 0*& / '*0 &*0-+ '-+%,*0 % %,- 1 L ,/ % %.

3.1 C*+ '% % ,% ,/ +% * /0* %; -+ *, - %- /* '% % / -+Q/ -* % % *,/ >* * /+- % '%/ '%.

4.1 C%' '% /' -/ * ,/ 0/,- /+ % - + % ,-Q/ /+ /0+ '*0 ,/ -+ '-+%,* 3! ! 6! ! ,/' 0/,- /+ %,*% % % &*0 &*0.

. TA/%AS DE DATOS 0 RESU%TADOS

DATOS T%&'% N(1) C*+,- -*+/0 ,/ L%&* % * -*

resión 7mm8! *5:emperatura 7 4 %0

8/18/2019 Sedimentacion Tablas

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15

SEDIMENTACIÓN

T%&'% N(2) A' %0 -/ *0 % % '% S/,- /+ % - + / - %'

SEDIMENTACIÓN ,ERTICA%CONCENTRACION 1

%CONCENTRACION 145

%CONCENTRACION 165

%t'em(o7m'n8

alt+ra7!m8

t'em(o7m'n8

alt+ra7!m8

t'em(o7m'n8

alt+ra7!m8

!.! 31.5 !.! 31.5 !.! 31.51.! 3!.7 1.! 31.! 1.! 31.12.! 3!.! 2.! 3!.7 2.! 3!.83.! 29.4 3.! 3!.4 3.! 3!.44.! 28.7 4.! 3!.! 4.! 3!.15.! 28.! 5.! 29.7 5.! 29.76.! 27.4 6.! 29.4 6.! 29.47.! 26.8 7.! 29.1 7.! 29.!

8.! 26.1 8.! 28.8 8.! 28.89.! 25.5 9.! 28.5 9.! 28.41!.! 24.9 1!.! 28.3 1!.! 28.111.! 24.2 11.! 28.! 11.! 27.712.! 23.6 12.! 27.7 12.! 27.413.! 23.! 13.! 27.4 13.! 27.114.! 22.4 14.! 27.1 14.! 26.815.! 21.8 15.! 26.9 15.! 26.516.! 21.2 16.! 26.5 16.! 26.117.! 2!.7 17.! 26.2 17.! 25.818.! 2!.1 18.! 25.9 18.! 25.519.! 19.5 19.! 25.7 19.! 25.22!.! 19.! 2!.! 25.4 2!.! 24.921.! 18.5 21.! 25.1 21.! 24.522.! 17.9 22.! 24.8 22.! 24.223.! 17.4 23.! 24.5 23.! 23.924.! 17.! 24.! 24.2 24.! 23.625.! 16.5 25.! 23.9 25.! 23.326.! 16.! 26.! 23.6 26.! 23.!27.! 15.6 27.! 23.4 27.! 22.728.! 15.2 28.! 23.1 28.! 22.429.! 14.8 29.! 22.8 29.! 22.13!.! 14.5 3!.! 22.6 3!.! 21.8

T%&'% N(3) D% *0 % % '% S/,- /+ % - + I+ '-+%,%

T%&'% 3.1) A' %0 -/ *0 % % S/,- /+ % - + I+ '-+%,% ,/ '%0/ - + R/ %+ '%

Sed'menta!')n In!l'nada 9 Se!!')nRe!tan +lar

8/18/2019 Sedimentacion Tablas

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16

SEDIMENTACIÓN

:n +lo 3 ; :n +lo 6 ;t'em(o7m'n8

alt+ra7!m8

t'em(o7m'n8

alt+ra7!m8

! 53.4 ! 54.41.! 5!.2 1.! 52.92.! 47.! 2.! 52.!3.! 44.4 3.! 51.14.! 41.8 4.! 5!.!5.! 39.4 5.! 49.26.! 37.5 6.! 47.97.! 35.5 7.! 46.98.! 34.9 8.! 45.69.! 32.2 9.! 44.7

1!.! 31.! 1!.! 43.711.! 29.5 11.! 42.612.! 28.4 12.! 41.713.! 27.6 13.! 4!.7

14.! 25.8 14.! 39.715.! 25.5 15.! 38.916.! 24.3 16.! 38.!17.! 24.! 17.! 37.318.! 23.4 18.! 36.619.! 22.7 19.! 35.82!.! 21.8 2!.! 35.221.! 21.2 21.! 34.622.! 2!.7 22.! 34.1

23.! 33.524.! 33.!25.! 32.5

T%&'% 3.2) A' %0 -/ *0 % % '% S/,- /+ % - + I+ '-+%,% ,/ '%0/ - + C- '%

Sed'menta!')n In!l'nada 9 Se!!')n C'r!+lar

8/18/2019 Sedimentacion Tablas

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17

SEDIMENTACIÓN

:n +lo 3 ; :n +lo 6 ;t'em(o 7s8 alt+ra 7!m8 t'em(o 7s8 alt+ra 7!m8

!.! 56.8 !.! 59.51.! 53.8 1.! 58.32.! 52.3 2.! 57.43.! 5!.5 3.! 56.74.! 49.1 4.! 56.!5.! 47.7 5.! 55.36.! 46.5 6.! 54.77.! 45.4 7.! 54.!8.! 44.2 8.! 53.59.! 43.2 9.! 52.8

1!.! 42.3 1!.! 52.311.! 41.4 11.! 51.612.! 4!.6 12.! 51.113.! 39.8 13.! 5!.514.! 39.1 14.! 5!.!15.! 38.4 15.! 49.516.! 37.8 16.! 49.!

17.! 48.419.! 47.52!.! 46.521.! 46.!22.! 45.523.! 45.124.! 44.725.! 44.2

JJ P% % % &*0 %0*0 ,/ S/,- /+ % - + I+ '-+%,% 0/ %&% *+ +%*+ /+ % - + ,/2 %

RESU%TADOS

SEDIMENTACIÓN ,ERTICA%

8/18/2019 Sedimentacion Tablas

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18

SEDIMENTACIÓN

T%&'% 4) /'* -,%,/0 /: / - /+ %'/0; /'* -,%, * M< *,* ,/= + >; ?D/0@-% - +

Con!entra!')n7 %8

, e-(er'mental7!m m'n8

, K'n!"7!m m'n8

<Des='a!')n

1!5 !.6412 !.6265 2.27169 !.33!5 !.4317 3!.62189 !.3!19 !.299! !.96

SEDIMENTACIÓN INC%INADA

1. SECCIÓN CIRCU%AR T%&'% 5)D% *0 /: / - /+ %'/0 % % /' ' '* ,/ FG /+

0/,- /+ % - + -+ '-+%,% /+ '% 0 0 /+0- + ,/ 25! L% % + '*0 ,/ 3!(

t 7m'n8 "7!m8 >o 7!m8ln7/?>o@!os7 8 /?>@

!os7 88! 56.8 28.4 1.5621 53.8 26.9 1.5692 52.3 26.15 1.5733 5!.5 25.25 1.5784 49.1 24.55 1.5825 47.7 23.85 1.5866 46.5 23.25 1.5897 45.4 22.7 1.5928 44.2 22.1 1.5969 43.2 21.6 1.599

1! 42.3 21.15 1.6!211 41.4 2!.7 1.6!512 4!.6 2!.3 1.6!813 39.8 19.9 1.61114 39.1 19.55 1.61415 38.4 19.2 1.61616 37.8 18.9 1.619

B . 4 45

T%&'% 6)D% *0 /: / - /+ %'/0 % % /' ' '* ,/ FG /+0/,- /+ % - + -+ '-+%,% /+ '% 0 0 /+0- + ,/ 25! L

% % + '*0 ,/ 6!(

8/18/2019 Sedimentacion Tablas

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19

SEDIMENTACIÓN

t 7m'n8 "7!m8 >o 7!m8ln7/?>o@!os7 8 /?>@

!os7 88! 59.5 51.53 !.!!!!1 58.3 5!.49 !.!1762 57.4 49.71 !.!31!

3 56.7 49.1! !.!4164 56.! 48.5! !.!5235 55.3 47.89 !.!6316 54.7 47.37 !.!7247 54.! 46.77 !.!8348 53.5 46.33 !.!9149 52.8 45.73 !.1!26

1! 52.3 45.29 !.11!711 51.6 44.69 !.122112 51.1 44.25 !.13!4

13 5!.5 43.73 !.14!414 5!.! 43.3! !.148815 49.5 42.87 !.157316 49.! 42.44 !.165817 48.4 41.92 !.176219 47.5 41.14 !.19192! 46.5 4!.27 !.2!9721 46.! 39.84 !.218722 45.5 39.4! !.227823 45.1 39.!6 !.235224 44.7 38.71 !.242625 44.2 38.28 !.2519

B .35

2. SECCIÓN RECTAN U%AR

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2!

SEDIMENTACIÓN

T%&'% 7)D% *0 /: / - /+ %'/0 % % /' ' '* ,/ FG /+0/,- /+ % - + -+ '-+%,% /+ '% 0 0 /+0- + ,/ 25! L

% % + '*0 ,/ 3!(

t 7m'n8 "7!m8 >o 7!m8 '+ BH *J *0 K BH J *0 K! 53.4 26.7! 1.2181 5!.2 25.1! 1.2312 47.! 23.5! 1.2453 44.4 22.2! 1.2584 41.8 2!.9! 1.2725 39.4 19.7! 1.2866 37.5 18.75 1.2987 35.5 17.75 1.3118 34.9 17.45 1.3159 32.2 16.1! 1.335

1! 31.! 15.5! 1.34511 29.5 14.75 1.35712 28.4 14.2! 1.36713 27.6 13.8! 1.37514 25.8 12.9! 1.39315 25.5 12.75 1.39616 24.3 12.15 1.4!817 24.! 12.!! 1.41218 23.4 11.7! 1.41919 22.7 11.35 1.4272! 21.8 1!.9! 1.43821 21.2 1!.6! 1.44522 2!.7 1!.35 1.452

B . 466

T%&'% 7)D% *0 /: / - /+ %'/0 % % /' ' '* ,/ FG /+0/,- /+ % - + -+ '-+%,% /+ '% 0 0 /+0- + ,/ 25! L

% % + '*0 ,/ 6!(

8/18/2019 Sedimentacion Tablas

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21

SEDIMENTACIÓN

t 7m'n8 "7!m8 >o 7!m8'+ BH *J *0 K BH J *

0 K

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22

SEDIMENTACIÓN

! 54.4 47.11 !.!!!!1 52.9 45.81 !.!2522 52.! 45.!3 !.!4!63 51.1 44.25 !.!5634 5!.! 43.3! !.!7585 49.2 42.61 !.!9!26 47.9 41.48 !.11417 46.9 4!.62 !.13298 45.6 39.49 !.15789 44.7 38.71 !.1755

1! 43.7 37.85 !.195511 42.6 36.89 !.217912 41.7 36.11 !.236713 4!.7 35.25 !.257914 39.7 34.38 !.2796

15 38.9 33.69 !.297316 38.! 32.91 !.317617 37.3 32.3! !.333718 36.6 31.7! !.35!119 35.8 31.!! !.36912! 35.2 3!.48 !.383621 34.6 29.96 !.398322 34.1 29.53 !.41!723 33.5 29.!1 !.425924 33.! 28.58 !.4386

25 32.5 28.15 !.4516B .1$$6

T%&'% 8) R/0 %,*0 ,/ S/,- /+ % - + I+ '-+%,%

Se!!')n C'r!+larSe!!')n

Re!tan +larAn +lo3 ;

An +lo6 ;

An +lo3 ;

An +lo6 ;

(end'ente !.!!7! !.!17! !.!135 !.!155Se-(er'me !.8771 !.6172 1.275! !.897!

8/18/2019 Sedimentacion Tablas

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23

SEDIMENTACIÓN

ntalS=ert'!al !.2752 !.3434 !.3429 !.5443D':metro 5.!8 5.!8/ 3.99 3.99 2.54 2.54K !.53 !.53 !.53 !.53>o 28.4! 51.52 26.7! 47.11

JJ /+,-/+ /) /+,-/+ / ,/ '% %) '+ BH *J *0 K BH J *0 K@0 -/ *

JJ = ) Q% * % % /' C%CO3 Q /+ /) T/0-0 ,/ C*+,* > % +

T%&'% 9) R/0 ' %,*0 ,/ @/'* -,%,/0 * ,-0 -+ *0 < *,*0

Se!!')n C'r!+larSe!!')n

Re!tan +larAn +lo

3 ;An +lo

6 ;An +lo

3 ;An +lo

6 ;Método Nakamura-Kuroda 1.97! 2.561 3.46! 5.592Método Graham – Lama !.173 1.!12 !.3!! !.8!9Método Lama – Condorhuamán 1.174 1.519 1.997 3.22!

T%&'% 1!) P* /+ % / ,/ ,/0@-% - +

T%&'% 1!.1 S/ - + C- '% A+ '* 3!(An +lo

3 ;<Des='a

!')nMétodo Nakamura-Kuroda 1.97! 55.477Método Graham – Lama !.173 4!6.151Método Lama – Condorhuamán 1.174 25.3!8

T%&'% 1!.2 S/ - + C- '% A+ '* 6!(

An +lo6 ;

<Des='a!')n

Método Nakamura-Kuroda 2.561 645.749Método Graham – Lama 1.!12 8!.!86

8/18/2019 Sedimentacion Tablas

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24

SEDIMENTACIÓN

Método Lama – Condorhuamán 1.519 61.936

T%&'% 1!.3 S/ - + R/ %+ '% A+ '* 3!(

An +lo3 ;

<Des='a!')n

Método Nakamura-Kuroda 3.46! 63.15!Método Graham – Lama !.3!! 324.953Método Lama – Condorhuamán 1.997 36.165

T%&'% 1!.4 S/ - + R/ %+ '% A+ '* 6!(

An +lo6 ;

<Des='a!')n

Método Nakamura-Kuroda 5.592 9!.267Método Graham – Lama !.8!9 1!!.!!!Método Lama – Condorhuamán 3.22! 21.1!9

3. DISCUSION DE RESU%TADOS

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25

SEDIMENTACIÓN

D/ '%0 G %0 N(1; 2 3 0/ *& -/+/+ '%0 @/'* -,%,/0 ,/ 0/,- /+ % - +

@/ - %' /: / - /+ %' % % '%0 *+ /+ % -*+/0 ,/ 1!5 L; 169 L

189 L; '%0 %'/0 0*+ !.5738; !.3215 !.292 -+; /0 %0* /0 *+,/+ % '% 0/ - + '-+/%' ,/ '%0 %0 %+ /0 /+ -*+%,%0; /+

,*+,/ '% @/'* -,%, ,/ 0/,- /+ % - + /0 *+0 %+ / >%0 % %' %+ % +

+ * /+ ,*+,/ '% @/'* -,%, ,/ 0/,- /+ % - + ,-0 -+ / *+Q* /

%+0 / /' -/ *; *+ /0 * 0/ * /&% '* /+ + -%,* * =-+ >; /

% % * *+ /+ % - + /+* 0/ '% @/'* -,%, ,/ 0/,- /+ % - +.

E+ '% %&'% N( 4 0/ *&0/ @%+ '*0 @%'* /0 ,/ @/'* -,%,/0 >%''%,*0 *+ /'

*,/'* ,/ =-+ > '*0 %'/0 0*+ !.6266; !.4317 !.299! -+

/0 / -@% /+ / % % '%0 *+ /+ % -*+/0 ,/ 1!5 L; 169 L 189 L;

'%0 %'/0 * % +,*'%0 *+ '%0 @/'* -,%,/0 /: / - /+ %'/0 /0 %+'*0 * /+ % /0 ,/ ,/0@-% - + 0- -/+ /0 2.27?; 3!.6? !.96?

,/ *0 %+,* '% /* % ,/ = + >; '% %' +*0 ,- / / '% @/'* -,%, ,/

0/,- /+ % - + /0 0*'* Q + - + ,/ '% *+ /+ % - + ,/ '*0 0 '-,*0.

P% % /' %+ '-0-0 ,/ 0/,- /+ %,* /0 -+ '-+%,*0 0/ -'- % *+ '%0 / % -*+/0

,/ N%\% % = *,%; G %>% L% %; L% % C*+,* > % %+; 0/ %&% %

+% *+ /+ % - + ,/ 25! L; *+ ,-Q/ /+ /0 0/ -*+/0 %+0@/ 0%'/0

/ %+ '% - '% ,*+,/ % % + + '* ,/ 3!( '%0 @/'* -,%,/0 0*+

8/18/2019 Sedimentacion Tablas

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26

SEDIMENTACIÓN

1.97!; !.173 1.174 -+ *+ * /+ % /0 ,/ ,/0@-% - + ,/ 55.477?;

4!6.151? 25.3!8? /0 / -@% /+ / % % 0/ - + - '% . P% % +

+ '* ,/ 6!( '%0 @/'* -,%,/0 0*+ 2.561; 1.!12 1.519 -+ *+* /+ % /0 ,/ ,/0@-% - + ,/ 9!.267?; 1!!? 21.1!9?

/0 / -@% /+ / % % '% 0/ - + / %+ '% ..

S/ *&0/ @% / % % + '*0 %' *0 N%\% % /0/+ % + ? ,/

,/0@-% - + % * / % % + '*0 / / *0 /+ % &-* G %>% L% %

/0/+ % ,/0@-% -*+/0 &% %0 % % + '*0 %' *0.

$. CONC%USIONES

1. La velocidad de sedimentación y la concentración mantienen una

relación inversa, es decir que a mayor concentración menor ser la

velocidad de sedimentación.

%. -n sedimentación vertical la velocidad de sedimentación es menor

que en sedimentación inclinada para una misma concentración de

suspensión.

&. La relación de altura ;inal con altura inicial depende de la

concentración para una suspensión en particular.

$. -l m/todo que realiza 3ra)am y Lama presenta mayoress

porcentajes de desviación en comparación con los trabajos

realizados por a amura2(uroda y Lama24ondor)uam n

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27

SEDIMENTACIÓN

5. L% @/'* -,%, ,/ 0/,- /+ % - + ,/' % &*+% * ,/ %' -* % % +%-0 % *+ /+ % - + -/+/ +% /'% - + -+@/ 0% *+ /' + '* ,/

-+ '-+% - + /,-,* /0 / * %' 0 /'*.

6. A' * % % '*0 ,*0 0/,- /+ %,* /0 -+ '-+%,*0 +* ,/ 0/ - +%+0@/ 0%' / %+ '% /' * * ,/ 0/ - + %+0@/ 0%' - '% W- / * /0/+ % +% @/'* -,%, ,/ 0/,- /+ % - + % * / /'

0/ +,*.

. RECOMENDACIONES

1. R/%'- % '% - % *,- %+,* -/ %0 *+,- -*+/0 * * %&% %*+ *&/ %0 ,/ ,- / *0 0 %+,/0 *+ * * - * ,/

0 0 /+0-*+/0; /+ '% / '*0 0 '-,*0 0/%+ ,/ ,-Q/ /+ /0% % / 0 - %0 * %0 Q /+ /0 .

2. L*0 ' '*0 /%'- %,*0 % % '% ,/ / -+% - + ,/ '% @/'* -,%, ,/0/,- /+ % - + ,/' % &*+% * ,/ %' -* C%CO3 ,/ /+,/+Q +,% /+ %' /+ / ,/ '% *+ /+ % - + ,/' % &*+% *; /0 * /''* / 0/

/ * -/+,% /0% '* *+ >* -,%,* /:% - ,.

3. P% % %0/ % / *,* /' 0 'Q% * 0/% @% -%,* 0/ ,/&/ / / - /'

0- -/+ / * /,- -/+ *; %,- -*+% +% / / % %+ -,%, ,/ % %'- -%+,* '*0 &* ,/0 ,/ '%0 % /,/0 ,/' / - -/+ /.

4. E+ '*0 /+0% *0 ,/ 0/,- /+ % - + 0*'* ,/&/ /:-0 - +% @% -%&'/ /% ,/0/,- /+ % - +; *+ /+ % - + ,/ % &*+% * ,/ %' -*; + '* ,/

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28

SEDIMENTACIÓN

-+ '-+% - + ,/+0-,%, ; * *+0- -/+ / +* 0/ ,/&/ ,/ /% * %0@% -%&'/0 +- / &% -*+/0 % '% 0/,- /+ % - +.

6. /I/%IO RABFA

1. <ro=n 3., >?peraciones < sicas de la @n!enierAa BuAmicaC Se!unda edición,

-ditorial 'arin S.D, -spaEa 19 5. a! 11*21%9.

%. Foust D., > rincipio de ?peraciones GnitariasC, Se!unda edición, '/#ico

1996, 4ompaEAa -ditorial 4ontinental S.D de 4.H, !. 6% 26&5.

&. :-S@SI >-studio -#perimental de Suspensiones Jiscontinuas de

SuspensionesDcuosasC. DutorI 4ondor)uam n 4corimanya . Lima erK, 199 .

$. :-S@SI >-studio -#perimental de Suspensiones Jiscontinuas deSuspensiones DcuosasC. DutorI e!arra. Lima erK, %011.

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29

SEDIMENTACIÓN

. APGNDICES

EHEMP%O DE C %CU%OSLos c lculos se realizan para una 4M105!"L de 4a4? &

1. Sedimentación Vertical

I.1. Velocidad Experimental

3ra;icar Dltura de la inter;ase7cm Hs. :iempo7min de la cual se observa que la

primera sección tiene una pendiente constante, aplicando una re!resión lineal se

obtiene la si!uiente ecuaciónI

H =− 0.6412 t +31.309

or lo tantoI

SVexp = − dH dt

= 0.6412 cm /min

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3!

SEDIMENTACIÓN

SVexp = 0.01069 cm /s

S HI velocidad de sedimentación vertical.

I.2. Método Kynch

Se )allan velocidades para di;erentes tiempos, de las ecuaciones

H =− 0.6412 t + 31.309 7Ne!resión lineal

H = 438.96 t − 0.8527Ne!resión potencial

D)ora para la re!resión lineal, la velocidad ser la misma en todos los puntos de la

recta,

SV calculada= − dH

dt = 0.6412 cm /min

SV calculada= 0.6412 cm /min

SVcalculada = 0.01069 cm /s

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31

SEDIMENTACIÓN

ara la re!resión potencial se tiene queI

SV calculada= − dH

dt = 141.39 t − 0.673 cm /min

Se debe calcular tambi/n la concentración para cada tiempo

C i =C o x H o

H i

ara lo cual necesitamos )allar el 8 i

H i= H L+ SV calculada x t L

JondeI

8i I Dltura de la intersección de la tan!ente con el eje de ordenadas.8 L I Dltura que corresponde al punto en donde se trazo la tan!ente.: L I :iempo correspondiente al punto en donde se trazo la tan!ente.8o I Dltura inicial de la suspensión.

4onsiderando el punto )M %1.% cm, tM16 min

SV calculada= 141.39 x16− 0.673 = 35.930 cm /min

H i= 21.2 +0.920 x16 = 35.920 cm

C i =105 x21.2

35.920 = 92.08 g / L

Se tienen datos de 4oncentración y Helocidad, por lo que a)ora se !ra;ica4oncentración7!"L Hs. S Hcalculada 7cm"min , obteni/ndose una curva, aplicando lare!resion respectiva se obtiene,

SV Kynch= 61851 xC − 2.471

ara una 4M150!"L

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32

SEDIMENTACIÓN

SV Kynch= 0.2596 cm / min

SVKynch = 4.32 × 10 − 3 cm /s

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33

SEDIMENTACIÓN

4alculo del de desviación,

Desviació n =SV exp− SV Kynch

SV exp

Desviació n = (0.01069 − 4.32 x10− 3)cm /s1.01069 cm /s

x100

Desviaci o n = 59.5

%. Sedimentación @nclinada

Los c lculos se realizan para una 4M%50!"L de 4a4? & en Sección circular

ara un M60K

Velocidad Experimental

La velocidad e#perimental se calcula de i!ual manera que en la velocidad vertical,es decir, con la curva obtenida al !ra;icar tiempo vs altura.

H 0=− 0.6172 t +51.119

or lo tantoI

S Inclinada exp =− d H 0

dt = 0.01029 cm /s

Método Nakamura-Kuroda

ara )allar la velocidad de sedimentación inclinada, se utiliza la si!uienteecuaciónI

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34

SEDIMENTACIÓN

S N − K = SV exp [1 +( H 0B

x cos Ɵ )] H 0= H × sin Ɵ

H 0= 59.5 × sin (60 ° )= 51.53 cm

B= D4

= x5.084

= 3.99 cm 7sección circular

S N − K = 0.3434 [1+(51.53 cm3.99 cm

x 12)]

S N − K = 0.0427 cm / s

P* '* /; '% ,/0@-% - + 0/ *& -/+/)

desviación =Sinclinada exp − S N − K

Sinclinada exp

x100

desviación =|(0.3434 − 0.0427 )cm / s0.3434 cm / s | x 100

desviación = 645.7

Método Graham – ama

-ste m/todo introduce un ;actor de corrección 7F 3 , como mani;iesta la ecuaciónI

S − L= SV exp x ! x[1+( H 0B

x cos Ɵ)]Jonde el ;actor F 3 puede ser )allado a partir de la pendiente >mC, de la !ra;ica

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35

SEDIMENTACIÓN

ln(B+ H 0 cos"B+ H i cos" )vstiempo

4uya pendiente resulta ser

! x SV exp xcos Ɵ

B = 0.017

or lo que el ;actor es )alladoI ! = 0.0005 × 3.530.01 x cos60 °

= 0.3950

D)ora puede )allarse la velocidadI

S − L= 0.3434 × 0.3950 × [1+(51.53 cm3.99 cm

× 12)]

S − L= 0.01686 cm /s

P* '* /; '% ,/0@-% - + 0/ *& -/+/)

desviación = 80.08

Método ama – !ondorhuam"n

Si!uiendo el modelo de la tesis del @n! 4esario 4ondor)uam n, se emplea lasi!uiente ecuaciónI

S L− C = SV exp [1 + K ×( H 0B

× cos Ɵ )]

ara un (M0.5&

S L− C = 0.3434 × [1+0.53 × (51.53 cm3.99 cm

× 12)]

S L− C = 0.0253 cm / s

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36

SEDIMENTACIÓN

P* '* /; '% ,/0@-% - + 0/ *& -/+/)

desviación = 61.0

#ara o$%er&ar todo% lo% re%ultado%' ir a la ta$la N ( 1(

R BICOSSEDIMENTACIÓN ,ERTICA%

GRAFICO N(1) A' % @0 T-/ * -+ S/,- /+ % - + / - %' C 1!5 L

Q : !.57: H 3!.8Rd 1

A' % S -/ * -+ S/,- /+ % - + / - %' C 1!5 L

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37

SEDIMENTACIÓN

GRAFICO N(2) A' % @0 T-/ * -+ S/,- /+ % - + / - %' C 169 L

Q : !.32: H 31.32Rd 1

A' % S -/ * -+ S/,- /+ % - + / - %' C 169 L

GRAFICO N(3) A' % @0 T-/ * -+ S/,- /+ % - + / - %' C 189 L

Q : !.29: H 31.22Rd 1

A' % S -/ * -+ S/,- /+ % - + / - %' C 189 L

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38

SEDIMENTACIÓN

GRAFICO N(4) C* % % - + A' % @0 T-/ * -+S/,- /+ % - + / - %' ,/ '%0 /0 *+ /+ % -*+/0

Alt+ra7!m8 =s T'em(o7s8

C*+ /+ % -*+ 1!5 L C*+ /+ % -*+ 169 L C*+ /+ % -*+ 189 L

GRAFICO N(5) /'* -,%, -+ @0 C*+ /+ % - + L S/,- /+ % - +/ - %' C 1!5 L

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39

SEDIMENTACIÓN

Q : 6185!.76 :e 2.47Rd 1

,elo!'dad7!m m'n8 =s Con!entra!')n7 %8

GRAFICO N(6) /'* -,%, -+ @0 C*+ /+ % - + L S/,- /+ % - +/ - %' C 169 L

Q : 1523!87.85 :e 2.99Rd !.99

/'* -,%, -+ @0 C*+ /+ % - + L

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4!

SEDIMENTACIÓN

GRAFICO N(7) /'* -,%, -+ @0 C*+ /+ % - + L S/,- /+ % - +/ - %' C 189 L

Q : 5352953.78 :e 3.17Rd !.98

/'* -,%, -+ @0 C*+ /+ % - + L

SEDIMENTACIÓN INC%INADA

GRAFICO N(8) A' % @0 T-/ * -+ S/,- /+ % - + I+ '-+%,% S/ - + C- '% %+ '* ,/ -+ '-+% - + ,/ 3!(

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41

SEDIMENTACIÓN

Q : 34.42 :e !.21

Rd 1

Q : Rd ! Alt+ra7!m8 =s T'em(o7m'n8

GRAFICO N(9) A' % @0 T-/ * -+ S/,- /+ % - + I+ '-+%,% S/ - + C- '% %+ '* ,/ -+ '-+% - + ,/ 6!(

Q : 7!.51 :e !.19Rd !.98

Q : Rd ! Alt+ra7!m8 =s T'em(o7m'n8

GRAFICO N(1!) A' % @0 T-/ * -+ S/,- /+ % - + I+ '-+%,% S/ - + R/ %+ '% %+ '* ,/ -+ '-+% - + ,/ 3!(

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42

SEDIMENTACIÓN

Q : 49.14 :e !.5Rd 1

Q : Rd ! Alt+ra7!m8 =s T'em(o7m'n8

GRAFICO N(11) A' % @0 T-/ * -+ S/,- /+ % - + I+ '-+%,% S/ - + R/ %+ '% %+ '* ,/ -+ '-+% - + ,/ 6!(

Q : 76.98 :e !.31Rd !.99

Q : Rd !

Alt+ra7!m8 =s T'em(o7m'n8

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SEDIMENTACIÓN

GRAFICO N(12) '+ BH *J *0 K BH J *0 K @0 -/ * -+ S/ - + C- '%+ '* ,/ -+ '-+% - + ,/ 3!(

Q : Rd ! ln7/?>o@!os7 8 /?>@!os7 88

=s t'em(o 7m'n8 L* % - > - L-+/%

GRAFICO N(13) '+ BH *J *0 K BH J *0 K @0 -/ * -+ S/ - + C- '%+ '* ,/ -+ '-+% - + ,/ 6!(

Q : Rd ! ln7/?>o@!os7 8 /?>@!os7 88 =s t'em(o

L-+/%

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44

SEDIMENTACIÓN

GRAFICO N(14) '+ BH *J *0 K BH J *0 K @0 -/ * -+ S/ - +R/ %+ '% + '* ,/ -+ '-+% - + ,/ 3!(

Q : Rd ! ln7/?>o@!os7 8 /?>@!os7 88

=s t'em(o L* % - > - L-+/%

GRAFICO N(15) '+ BH *J *0 K BH J *0 K @0 -/ * -+ S/ - +R/ %+ '% + '* ,/ -+ '-+% - + ,/ 6!(

Q : !.!2: H !Rd !.99

ln7/?>o@!os7 8 /?>@!os7 88 =s t'em(o 7m'n8

L-+/%

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SEDIMENTACIÓN