laguna facultativa

DIMENSIONAMIENTO DE SISTEMAS DE TRATAMIENTO DE AGUAS RESIDUALESMEDIANTE LAGUNAS DE ESTABILIZACION FACULTATIVAS (PRIMARIAS Y SECUNDARIAS)

corregida

DISEÑO DE LAGUNAS FACULTATIVAS

NOMBRE DEL PROYECTO ALCANTARILLADO SANTA SOFIA

A PARAMETROS DE DISEÑO1.- POBLACION ACTUAL 5070

2.- TASA DE CRECIMIENTO (%) 1.66

3.- PERIODO DE DISEÑO (AÑOS) 20.004.- POBLACION FUTURA Metodo Geometrico 7047 Habitantes5.- DOTACION 150 lt/hab/día6.- CONTRIBUCIONES:

AGUA RESIDUAL 80 %7.- CONTRIBUCION PER CAPITA DE DBO5 50 grDBO/hab/día8.- TEMPERATURA DEL AGUA PROMEDIO

DEL MES MAS FRIO 25 °C

9.- Caudal de Aguas residuales (Q):10.- Población x Dotación x %Contribución 845.65 m3/día

Q(l/s) 9.79 l/s11.- Carga de DBO5 (C):

Población x Contribución percapita 352.35 KgDBO5/día12.- Carga superficial de diseño (CSdis)

Cs = 250 x 1.05 ^(T-20) 319.07 KgDBO5/Ha.día

13.- Area Superficial requerida para lagunas primarias (At)At = C/CSdis 1.10 Ha

14.- Tasa de acumulación de lodos 0.10 m3/(habitante.año)15.- Periodo de limpieza 2.00 años16.- Volumen de lodos 1409.42 m3

17.- Número de lagunas en paralelo (N)Número de lagunas en paralelo seleccionado 1 Unidad(es)

18.- AREA UNITARIA (Au) 1.10 Ha19.- CAUDAL UNITARIO AFLUENTE (Qu) 845.65 m3/dia20.- RELACION Largo/Ancho (L/W) 2.00 <entre 2 y 3>

ANCHO APROXIMADO (W): 74.00 LONGITUD APROXIMADA (L): 148.00

21.- Perdida:infiltración - evaporación 0.50 cm/dia22.- Coliformes fecales en el crudo 1.00E+7 NMP/100 ml

B LAGUNAS PRIMARIAS FACULTATIVASTasas netas de mortalidadKb PRIMARIAS Kb(P) = 0.6x 1.05^(T-20) 0.766 (1/dias)

Diseño:Longitud Primarias (Lp) 40.00 mAncho Primarias (Wp) 20.00 mProfundidad Primarias (Zp) 3.00 mP.R. (Primarias) 2.9 díasFactor de correción hidráulica(HCF) 0.60 P.R. (Primarias) corregido 1.7 díasNumero de dispersion d = 0.025 Factor adimensional a = 1.063 Caudal efluente unitario 841.65 m3/díaCaudal efluente total 841.65 m3/díaC.F en el efluente 2.81E+6 NMP/100mlEficiencia parcial de remoción de C.F. 71.9418 %Area Unitaria 0.08 HaArea Acumulada 0.08 HaVolumen de lodos 1409.42 m3

C LAGUNAS SECUNDARIAS 1Tasas netas de mortalidad Kb secundariasKb(S) = 0.8 x 1.05^(T-20) 1.021 1/(día)

Número de lagunas secundarias 1 unidad(es)Caudal afluente unitario 420.83 m3/díaRelacion Longitud/Ancho (L/W) 1.63 Longitud secundarias (Ls) 55.42 mAncho Secundarias (Ws) 34.00 m

F15

Spacheco: Aplicación del metodo Geometrico

Profundidad Secundarias (Zs) 1.10 mP.R. (Secundarias) 5.04 díasFactor de correción hidráulica(HCF) 0.70 P.R. (Secundarias) corregido 3.53 diasNumero de dispersion d = 0.255 Factor adimensional a = 2.163 Caudal efluente 411.40 m3/diaCF en el efluente 2.49E+5 NMP/100mlArea Unitaria 0.19 Ha

Período de retención total 5.24 díasEficiencia global de remoción en: 97.5109 %Coliformes Fecales

Area Total Acumulada 0.27 Ha(Sección media)


Número de lagunas secundarias 1 unidad(es)Caudal afluente unitario 420.83 m3/díaRelacion Longitud/Ancho (L/W) 1.00 Longitud secundarias (Ls) 30.00 mAncho Secundarias (Ws) 32.00 mProfundidad Secundarias (Zs) 1.10 mP.R. (Secundarias) 2.54 díasFactor de correción hidráulica(HCF) 0.70 P.R. (Secundarias) corregido 1.78 diasNumero de dispersion d = 0.404 Factor adimensional a = 1.983 Caudal efluente 411.02 m3/diaCF en el efluente 7.41E+5 NMP/100mlArea Unitaria 0.10 Ha



C. RESUMEN DE DIMENSIONESLAGUNAS PRIMARIAS LAGUNAS SECUNDARIAS 1Número de primarias 1.00 Número de secundarias 1.00 Inclinación de taludes (z 3.00 Inclinación de taludes (z) 3.00 Profundidad util 3.00 m Profundidad util 1.10 mAltura de lodos 4.20 mBorde Libre 0.50 m Borde Libre 0.50 mProfundidad total 7.70 m Profundidad total 1.60 mDimensiones de espejo de agua Dimensiones de espejo de agua

Longitud 49.00 m Longitud 58.72 mAncho 29.00 m Ancho 37.30 m

Dimensiones de Coronación Dimensiones de CoronaciónLongitud 52.00 m Longitud 61.72 mAncho 32.00 m Ancho 40.30 m

Dimensiones de fondo Dimensiones de fondoLongitud 5.80 m Longitud 52.12 mAncho -14.20 m Ancho 30.70 m

Caudal efluente unitario Caudal efluente unitarioq 841.65 m3/día q 411.40 m3/díaq 9.74 l/s q 4.76 l/s

Caudal efluente total primario Caudal efluente total secundarioQ 841.65 m3/día Q 411.40 m3/díaQ 9.74 l/s Q 4.76 l/s

Area unitaria en la coronación Area unitaria en la coronación0.17 ha 0.25 ha

Area total primarias (coronación) Area total secundarias (coronación)0.17 ha 0.25 ha

Area total de tratamiento (Primarias y secundarias-coronación) 0.55 ha

Area Total (+ 15%) 0.64 Ha

Requerimiento de terreno: 0.90 m2/habitante

DIMENSIONAMIENTO DE SISTEMAS DE TRATAMIENTO DE AGUAS RESIDUALESMEDIANTE LAGUNAS DE ESTABILIZACION FACULTATIVAS (PRIMARIAS Y SECUNDARIAS)

corregida


NOMBRE DEL PROYECTO ALCANTARILLADO SANTA SOFIA

A PARAMETROS DE DISEÑO1.- POBLACION ACTUAL 5070

2.- TASA DE CRECIMIENTO (%) 1.66

3.- PERIODO DE DISEÑO (AÑOS) 20.00

4.- POBLACION FUTURA Metodo Geometrico 6754 Habitantes5.- DOTACION 150 lt/hab/día6.- CONTRIBUCIONES:

AGUA RESIDUAL 80 %7.- CONTRIBUCION PER CAPITA DE DBO5 50 grDBO/hab/día8.- TEMPERATURA DEL AGUA PROMEDIO

DEL MES MAS FRIO 25 °C

9.- Caudal de Aguas residuales (Q):10.- Población x Dotación x %Contribución 810.48 m3/día

Q(l/s) 9.38 l/s11.- Carga de DBO5 (C):

Población x Contribución percapita 337.70 KgDBO5/día12.- Carga superficial de diseño (CSdis)

Cs = 250 x 1.05 ^(T-20) 319.07 KgDBO5/Ha.día

13.- Area Superficial requerida para lagunas primarias (At)At = C/CSdis 1.06 Ha

14.- Tasa de acumulación de lodos 0.10 m3/(habitante.año)15.- Periodo de limpieza 2.00 años16.- Volumen de lodos 1350.80 m3

17.- Número de lagunas en paralelo (N)Número de lagunas en paralelo seleccionado 1 Unidad(es)

18.- AREA UNITARIA (Au) 1.06 Ha19.- CAUDAL UNITARIO AFLUENTE (Qu) 810.48 m3/dia20.- RELACION Largo/Ancho (L/W) 2.00 <entre 2 y 3>

ANCHO APROXIMADO (W): 72.00 LONGITUD APROXIMADA (L): 144.00

21.- Perdida:infiltración - evaporación 0.50 cm/dia22.- Coliformes fecales en el crudo 1.00E+7 NMP/100 ml

B LAGUNAS PRIMARIAS FACULTATIVASTasas netas de mortalidadKb PRIMARIAS Kb(P) = 0.6x 1.05^(T-20) 0.766 (1/dias)

Diseño:Longitud Primarias (Lp) 40.00 mAncho Primarias (Wp) 20.00 mProfundidad Primarias (Zp) 3.00 mP.R. (Primarias) 3.0 díasFactor de correción hidráulica(HCF) 0.60 P.R. (Primarias) corregido 1.8 díasNumero de dispersion d = 0.025 Factor adimensional a = 1.067 Caudal efluente unitario 806.48 m3/díaCaudal efluente total 806.48 m3/díaC.F en el efluente 2.66E+6 NMP/100mlEficiencia parcial de remoción de C.F. 73.3881 %Area Unitaria 0.08 HaArea Acumulada 0.08 HaVolumen de lodos 1350.80 m3


Número de lagunas secundarias 1 unidad(es)Caudal afluente unitario 403.24 m3/díaRelacion Longitud/Ancho (L/W) 1.63 Longitud secundarias (Ls) 55.42 mAncho Secundarias (Ws) 34.00 m

F15

Spacheco: aplicación del metodo lineal

Profundidad Secundarias (Zs) 1.10 mP.R. (Secundarias) 5.26 díasFactor de correción hidráulica(HCF) 0.70 P.R. (Secundarias) corregido 3.68 diasNumero de dispersion d = 0.261 Factor adimensional a = 2.219 Caudal efluente 393.82 m3/diaCF en el efluente 2.20E+5 NMP/100mlArea Unitaria 0.19 Ha




Número de lagunas secundarias 1 unidad(es)Caudal afluente unitario 403.24 m3/díaRelacion Longitud/Ancho (L/W) 1.00 Longitud secundarias (Ls) 30.00 mAncho Secundarias (Ws) 32.00 mProfundidad Secundarias (Zs) 1.10 mP.R. (Secundarias) 2.65 díasFactor de correción hidráulica(HCF) 0.70 P.R. (Secundarias) corregido 1.86 diasNumero de dispersion d = 0.413 Factor adimensional a = 2.031 Caudal efluente 393.44 m3/diaCF en el efluente 6.74E+5 NMP/100mlArea Unitaria 0.10 Ha



C. RESUMEN DE DIMENSIONESLAGUNAS PRIMARIAS LAGUNAS SECUNDARIAS 1Número de primarias 1.00 Número de secundarias 1.00 Inclinación de taludes (z 3.00 Inclinación de taludes (z) 3.00 Profundidad util 3.00 m Profundidad util 1.10 mAltura de lodos 4.00 mBorde Libre 0.50 m Borde Libre 0.50 mProfundidad total 7.50 m Profundidad total 1.60 mDimensiones de espejo de agua Dimensiones de espejo de agua

Longitud 49.00 m Longitud 58.72 mAncho 29.00 m Ancho 37.30 m

Dimensiones de Coronación Dimensiones de CoronaciónLongitud 52.00 m Longitud 61.72 mAncho 32.00 m Ancho 40.30 m

Dimensiones de fondo Dimensiones de fondoLongitud 7.00 m Longitud 52.12 mAncho -13.00 m Ancho 30.70 m

Caudal efluente unitario Caudal efluente unitarioq 806.48 m3/día q 393.82 m3/díaq 9.33 l/s q 4.56 l/s

Caudal efluente total primario Caudal efluente total secundarioQ 806.48 m3/día Q 393.82 m3/díaQ 9.33 l/s Q 4.56 l/s

Area unitaria en la coronación Area unitaria en la coronación0.17 ha 0.25 ha

Area total primarias (coronación) Area total secundarias (coronación)0.17 ha 0.25 ha

Area total de tratamiento (Primarias y secundarias-coronación) 0.55 ha

Area Total (+ 15%) 0.64 Ha

Requerimiento de terreno: 0.94 m2/habitante

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VALORES GEOMETRICOS DE LAGUNAS

PROYECTO

UBICACIÓN SANTA SOFIA DEL DISTRITO DE IGNACIO ESCUDERO, PROVINCIA DE SULLANA 2015

DISEÑO DE LAGUNAS ANAEROBIAS

POBLACION DE DISEÑO ================> 5070 Habitantes

TASA DE CRECIMIENTO ( % ) ============> 1.66 %

PERIODO DE DISEÑO (AÑOS) ===========> 20 años

POBLACION FUTURA ==================> 6,754 a 20 años

DOTACION ==========================> 150 lt/hab/dia

CONTRIBUCIONES:

DESAGÜE ==========================> 80 %

DBO5 ==============================> 54 grDBO/hab/dia

TEMPERATURA DEL AGUA

DEL MES MAS FRIO ==================> 20 °C

Caudal de Aguas residuales (Q):

Población x Dotación x %Contribución 608.40 m3/dia

Carga de DBO5 (C):

Población x Contribución percapita 273.78 KgDBO5/dia

CARGA VOLUMETRICA (CV) ============> 100 grDBO/m3.dia

(Estimada)

Volumen de laguna requerido sin acumulación de lodo (V1)

Carga DBO5/Carga volumetrica 2737.80 m3

TASA DE ACUMULACION DE LODOS (ta)==> 0.12 m3/hab/año

PERIODO DE LIMPIEZA (pl) ==============> 2 años

Volumen de acumulacion de lodos (V2)

Población x ta x pl 1216.80 m3

NUMERO DE LAGUNAS EN PARALELO (N) ==> 2 unidades (2 mínimo)

Volúmenes unitarios

(v1) Sin lodos (V1/N) 1368.90 m3

(v2) De acumulación de lodos (V2/N) 608.40 m3

Volumen total unitario (VU=v1+v2) 1977.30 m3

Caudal afluente unitario (Qu = Q/N) 304.20 m3/dia

Periodo de Retención (PR), sin lodo

PR = v1/Qu 4.50 días

PROFUNDIDAD (Z) ====================> 3.00 m

Inclinación de taludes [V:1 ; H: ] ==========> 2

Longitud del espejo de agua: 31.44 Iterar hasta encontrar un valor cercano a VU

Volumen Total Unitario: 1,977.30 m3

Dimensiones (Laguna cuadrada) Sección Superficial

Longitud 31.44 m

Ancho 31.44 m

AREA SUPERFICIAL (As) 0.099 Ha

Carga unitaria: Cu= C/N 136.89 KgDBO/día

Carga Superficial aplicada:

CSa = Cu/As 1385.02 Kg/Ha.dia OK !!!

"MEJORAMIENTO DE LOS SERVICIOS DE AGUA POTABLE Y ALCANTARILLADO DE LA LOCALIDAD SANTA SOFIA DEL DISTRITO DE IGNACIO ESCUDERO, PROVINCIA DE SULLANA, DEPARTAMENTO PIURA".

6 de 7


PROYECTO



Condiciones finales de las lagunas primarias anaerobias

Dimensiones del espejo de agua:

Longitud 31.44 m

Ancho 31.44 m

Area: 0.099 Ha

Borde Libre: 0.50 m

Altura Total Util: 3.00 m

Inclinacion de taludes

[V:1 ; H: 2

Area Acumulada: 0.198 Ha

Dimensiones en la coronacion:

Longitud 33.44 m

Ancho 33.44 m

Dimensiones del fondo de la laguna

Longitud 19.44 m

Ancho 19.44 m

Eficiencia de remocion de DBO: 50 %

Carga Remanente: 136.89 Kg DBO/dia

Caudal efluente: 608.40 m3/dia (Se desprecian las perdidas)

========= ========= ============= ====== ========== ========= ======== ==========


Carga Superficial de diseño (CSdis)

CS = 250 x 1.05^(T - 20) 250.00 KgDBO5/Ha.dia

Area Superficial requerida para lagunas secundarias facultativas (At)

At = Cremanente/CSdis 0.548 Ha

Número de lagunas en paralelo seleccionado ==> 2 Unidades

AREA UNITARIA (Au) 0.274 Ha

CAUDAL UNITARIO AFLUENTE (Qu) 304.20 m3/dia

Perdida:infiltración - evaporación ===========> 1 cm/dia

Coliformes fecales en el crudo ============> 1.20E+7 NMP/100 ml

RELACION Largo/Ancho (L/W) Secd. =======> 2

ANCHO APROXIMADO (W): 36.00

LONGITUD APROXIMADA (L): 72.00

Tasas netas de mortalidad

Kb SECUNDARIAS Kb(S) = 0.6 x 1.05^(T-20) 0.60 (1/dias)

Longitud Secundarias (Ls) 70.00 m

Ancho Primarias (Ws) =================> 36.00 m

Profundidad (Zs) ======================> 2.20 m

P.R. Teorico (Sec.) 19.9 dias

Factor de Correcc (HCF)==> 0.6

P.R. Corregido (Sec.) d= 11.9 dias

Número de dispersión a= 0.142

Factor adimensional 2.249

Caudal efluente unitario 279 m3/dia

Caudal efluente total 558 m3/dia

Número de coliformes en el efluente 1.25E+5 NMP/100ml

Area Unitaria 0.252 Ha

7 de 7


PROYECTO



Condiciones finales de las lagunas primarias facultativas

Profundidad util 2.20 m

Borde libre 0.50 m

Profundidad total 2.70 m

Inclinación de taludes(z) 2

Dimensiones del espejo de agua:

Longitud 74.40 m

Ancho 40.40 m

Area: 0.301 Ha

Dimensiones en la coronacion:

Longitud 84.04 m

Ancho 46.64 m

Dimensiones del fondo de la laguna

Longitud 72.16 m

Ancho 34.76 m

P.R. Acumulado 16.42 dias

Eficiencia Total de remocion de C.F. 98.96 %

Area acumulada 0.702 Ha

Area Total (considerando 15% adicional) 0.807 Ha

Area percapita requerida 1.59 m2/habitante

========= ========= ============= ====== ========== ========= ======== ==========

RESUMEN

VALORES GEOMETRICOS ASUMIDOS

A.- PARA LAGUNA AEROBICA (PRIMARIA)

Dimensiones en la coronacion: Longitud 38.00 m 33.43816

Ancho 30.80 m 33.43816

Dimensiones del fondo de la lagu Longitud 22.00 m 19.43816

Ancho 18.00 m 19.43816

B.- PARA LAGUNA FACULTATIVA (PRIMARIA)

Dimensiones en la coronacion: Longitud 85.00 m 84.04

Ancho 46.00 m 46.64

Dimensiones del fondo de la lagu Longitud 72.00 m 72.16

Ancho 36.00 m 34.76

laguna facultativa

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