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ESTRUCTURAS FLOTACION
Recurso Agua Diana Marcela Fuquene
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TRAMPAS DE GRASAS
1. La relacin largo:ancho del rea superficial de la trampa de grasa
deber estar comprendido entre 2:1 a 3:2.
2. La profundidad no deber ser menor a 0,80 m.
3. El ingreso a la trampa de grasa se har por medio de codo de 90 y
un dimetro mnimo de 75 mm. La salida ser por medio de una tee
con un dimetro mnimo de 75 mm.
4. La parte inferior del codo de entrada deber prolongarse hasta 0,15
m por debajo del nivel de lquido.
5. La diferencia de nivel entre la tubera de ingreso y de salida deber de
ser no menor a 0,05 m.
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TRAMPAS DE GRASAS
6. La parte superior del dispositivo de salida deber dejar una luz libre
para ventilacin de no ms de 0,05 m por debajo del nivel de la losa
del techo.
7. La parte inferior de la tubera de salida deber estar no menos de
0,075 m ni ms de 0,15 m del fondo.
8. El espacio sobre el nivel del liquido y la parte inferior de la tapa
deber ser como mnimo 0,30 m.
9. La trampa de grasa deber ser de forma tronco cnica o piramidal
invertida con la pared del lado de salida vertical. El rea horizontal de
la base deber ser de por lo menos 0,25 x 0,25 m por lado o de 0,25
m de dimetro. Y el lado inclinado deber tener una pendiente entre
45 a 60 con respecto a la horizontal.
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TRAMPAS DE GRASAS
10. Se podrn aceptar diseos con un depsito adjunto para
almacenamiento de grasas, cuando la capacidad total supere los 0,6
m o donde el establecimiento trabaje en forma continua por ms de
16 horas diarias.
11. La trampa de grasa y el compartimento de almacenamiento de grasa
estarn conectados a travs de un vertedor de rebose, el cual deber
estar a 0,05 m por encima del nivel de agua. El volumen mximo de
acumulacin de grasa ser de por lo menos 1/3 del volumen total de
la trampa de grasa.
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TRAMPAS DE GRASAS
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TRAMPAS DE GRASAS
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SEPARADOR DE ACEITE API
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SEPARADOR DE ACEITE API
El rea horizontal se calcula por la siguiente expresin:
Q = Caudal del AR, m3/s
F = Factor de compensacin para cortocircuito y turbulencia
Vt = Velocidad de elevacin del glbulo de aceite de dimetro
0.015 cm, m/s
t
HV
FQA
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SEPARADOR DE ACEITE API
VH/Vt F2
20 1.45
15 1.37
10 1.27
6 1.14
3 1.07
21FFF
F1 = Factor de compensacin para cortocircuito, es1.2
F2 = Factor de compensacin para turbulencia, Tabla
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La velocidad de elevacin del glbulo de aceite se calcula con la
ecuacin de Stokes:
Vt = Velocidad de elevacin del glbulo de aceite, m/s
g = aceleracin de la fuerza de gravedad, m/s2
= viscosidad absoluta del AR, 6.0 x 10-4 Ns/m2
w = densidad del AR, kg/m3
0 = densidad del aceite, kg/m3 (se calcula por grficos)
D = dimetro del glbulo de aceite, m
SEPARADOR DE ACEITE API
18
2
0 DgV wt
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La velocidad horizontal mxima de flujo, est dada por el menor valor de:
El rea mnima de la seccin transversal es:
La relacin mnima de profundidad / ancho es de 0.3 y mxima de 0.5; preferiblemente la profundidad debe ser mayor de 0.9 m y menor de 2.4 m, as como el ancho debe ser mayor de 1.8 m y menor de 6 m.
SEPARADOR DE ACEITE API
smV
VV
H
tH
/015.0
15
H
cV
QA
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Es decir:
d = profundidad del AR en el separador, m
B = ancho del tanque separador, m
La longitud del tanque del separador API es:
SEPARADOR DE ACEITE API
mBm
mdm
B
d
0.68.1
4.29.0
5.03.0
t
H
V
dVFL
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Para mejorar las caractersticas hidrulicas, prevenir
cortocircuito y maximizar el rendimiento, se recomienda
usar una pantalla de distribucin con rea transversal de
flujo del 3 al 7% de rea de la seccin transversal. Los
orificios de distribucin deben ser de dimensin mayor a
3mm, colocados lo ms cerca posible para una distribucin
cercana a la ideal. La pantalla debe tener una sumergencia
entre 0.5d y 0.6d.
La prdida sobre el vertedero, se calcula por la frmula de
Francis
SEPARADOR DE ACEITE API
32
84.1
L
QH
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SEPARADOR DE ACEITE API
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DAF SIN RECIRCULACIN
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DAF SIN RECIRCULACIN
Se establece la presin de
funcionamiento P.
Sa = Solubilidad del aire en agua, cm3 de aire / L agua
f = Factor para tener en cuenta
la saturacin incompleta, se
asume como 0.5, normalmente
esta entre 0.5 y 0.8 a 20C para
un intervalo de presiones entre
2 y 4 atm
1
2.1
1 0
aS
XS
A
fP
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DAF SIN RECIRCULACIN
Se determina el rea de la seccin de la unidad de flotacin.
Fc = Factor de carga superficial, oscila normalmente entre 0.08 y 0.16m3/m2min
EJERCICIO
Los ensayos de flotacin en el laboratorio para determinada agua
residual indican una relacin ptima aire/slido (A/S) de 0.04kg aire/kg
slidos. El caudal de aguas residuales es de 4000m3/d y contienen 250
mg/L de SS. Los ensayos de flotacin (sin recirculacin) indican que para
una relacin A/S de 0.04 se obtiene una calidad ptima de efluente
conteniendo 25 mg/L. Tomar f = 0.5 para el tanque de retencin y una
temperatura de funcionamiento de 20C. Disear el sistema de flotacin.
cF
QA
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DAF CON RECIRCULACIN
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DAF CON RECIRCULACIN
Se calcula la recirculacin requerida:
Para lo cual se asume una presin de funcionamiento, P
Se determina el rea de la seccin de la unidad de flotacin
12.1
0
fPS
XQS
A
Ra
cF
RQA