1.- determinar la velocidad terminal de sedimentacin de una partcula de arena con dimetro de 0.6 mm, el factor de forma es de 0.9 y gravedad especifica de la partcula es de 2.65. Suponga que la temperatura del agua es de 15C. Datos.- Dimetro: 0.6mm = 0.0006 mFactor de forma: 0.9Gravedad especfica: 2.65Temperatura del agua: 15CSolucin.-

velocidadReCDVelocidad corregida

0,28930139,6100020,765807620,13004

0,1300462,75167181,101171530,10844

0,1084452,3308341,213328640,10331

0,1033149,85353031,24629710,10193

0,1019349,18972011,255650970,10155

0,1015549,006161,258278840,10145

0,1014548,95495951,259015090,10142

0,1014248,94064351,25922120,10141

0,1014148,9366381,259278880,10141

Por lo tanto la velocidad terminal dfe sedimentacin es 0.10141 m/s.2.- del siguiente anlisis de sedimentacin se ha registrado la siguiente curva.S (mm/s)0.10.20.30.40.50.60.70.80.911.11.21.31.41.5

P(%)06305065728085859095989999.599.8

a) Qu porcentaje de partcula sedimentan con la velocidad mayor a 0.7 mm/s. la profundidad del tanque es de 2m cunto tiempo tomaran a esas partculas sedimentar?b) Calcule l % de todas las partculas que se removern de la suspensin despus del mismo periodo de tiempo. Verificar los resultados grficamente.c) Dibuje el diagrama de relacin de remocin.d) Determine la relacin de remocin de las partculas si el agua permanece en el tanque de 2 mts de profundidad 35.65 y115 minutos.e) Cual la altura requerida que proporcionara 85 % de remocin de partculas si el agua permanece 95 minutos.Solucin.- a)

El 20% de las partculas sedimentan con una velocidad mayor a 0.7 mm/s.Cunto tiempo tomara a esas partculas sedimentar? Para calcular el tiempo necesario para sedimentar el 20% de las partculas se calcula tomando en cuenta que la ltima partcula sedimenta a una velocidad de o,7 mm/s, sin embargo otras sedimentan a velocidades mayores, por lo que se toma las partculas que tienen vp =0,7 mm/s:Vp = 0,7 mm/s H (altura) = 2 m

b)

nP (%)S(mm/s)

000,1

10,10,22

20,20,26

30,30,3

40,40,34

50,50,4

60,60,46

70,70,565

80,80,7

X menor =0%

X mayor =80%

n =8

dX =0,1

rea= 0.2945mm2

Xc=0.8Vc= 0.7r=0.621r=62.1%Por lo tanto el 62.1% son removidas.c)d)Determine la relacin de remocin de las partculas si el agua permanece en el tanque de 2 mts de profundidad 35, 65 y 115 minutose) Cual la altura requerida que proporcionara 85 % de remocin de partculas si el agua permanece 95 minutos

Con el valor de porcentaje de remocin 90% del diagrama de remocin se intercepta el valor de velocidad con este valor con el tiempo disponible se determina la altura.

R = 0,9 Vp = 0,35 mm/seg

T = 90 min H = 1,89 m

3.- determine la eficiencia de remocin para una suspensin floculenta en un tanque de 10 pies de profundidad con una carga superficial vo igual a 10 pies/hr, empleando los datos de sedimentacin obtenidos en el laboratorio, los cuales se registran en la siguiente tabla.Tiempo (min)1,534,567,5

2065

30696358

408373656358

5089853756864

6093857569

70858176

808783

SOLUCION:

0,5

1

1,565698389

2

2,5

330738393

3,5

4

4,55865758585

5

5,5

66368758187

6,5

7

7,55864697683

8

8,5

9

9,5

10

10 20 30 40 50 60 70 80

(1)Para el primer tramo

Reemplazando

Para el segundo tramo

Reemplazando

Para el tercer tramo

Reemplazando

Para el cuarto tramo

Reemplazando

Reemplazando todo estos valores en la ecuacin (1)

4.- la zona de sedimentacin de un tanque horizontal tiene las siguientes dimensiones: L=40 m, W=6m y H=2m. El caudal a clarificar es Q=0.25 m3/s y la temperatura del agua 15C.a.- determinar la carga superficialb.- calcule el Re y Fr y compare con los valores admisibles c.- cuales serian las dimensiones del sedimentador.Datos.-Q =0,25m3/sL = 40m W = 6mH = 2mT = 15 oCSolucion Area superficial As

Velocidad crtica

Velocidad horizontal

Determinacin de Numero y Re y FrNo de Froude

Menor a 1 por lo tanto es subcrtico, las fuerzas de gravedad son mayores a las cinticas por lo que es recomendableNo de Reynold

Es mayor a 2000,es turbulento, por lo que no es recomendado

5.- Los datos de sedimentacin que se muestra a continuacin fue obtenida para un loco con contenido inicial de slidos Co = 3500 mg/l. la altura inicial de la interfaz de la columna de sedimentacin fue de 3 pies. Determinar el rea necesaria para obtener un lodo espesado con contenido de slidos Cs = 15000mg/l, si el caudal a tratar es de 0.1 Mgal/d. adems, determinar la carga de slidos en lb/pie2 y la carga superficial en gal/pie2-d.Curva de sedimentacin de la interfazT(min)H (m)

02,5

101,8

201,15

300,8

400,6

500,45

600,4

700,35

800,33

Datos:

Solucin

De la grafica Calculando el rea, aplicando la siguiente ecuacin

Carga de solidos (lb/pie2-d

Tasa de carga hidrulica (gal/pie2-2)