CAUDALESS DE CAUDALE DE AGUAS RESIDUALES La determinación de los caudales de agua residual es fundamental a la hora de proyectar las instalaciones para su recolección, tratamiento y evacuación. En aque aquellllos os caso casoss en los los que que los los dato datoss sobr sobree caud caudal ales es sean sean esca escaso soss o inexistentes, es preciso estimarlos partiendo de otras fuentes de información que guarden estrecha relación con los mismos, como puede ser el caso de los datos sobre consumo de agua.
Ana Carolina Medina C. Diseño de plantas de tratamiento de aguas residuales
ESTIMACION DE CAUDALES DE AGUAS RESIDUALES A PARTIR DE LOS DATOS DE ABASTECIMIENTO DE AGUA
NIVEL DE COMPLEJIDAD DEL SISTEMA
Resolución 1096 de 2000
POBLACIÓN ACTUAL Y FUTURA
RAS Título B
ESTIMACIÓN DE CAUDALES DE AGUAS RESIDUALES A PARTIR DE LOS DATOS DE ABASTECIMIENTO DE AGUA
PERÍODO DE DISEÑO
Resolución 2320 de 2009
DEMANDA USO DOMÉSTICO La DOTACIÓN NETA corresponde a la cantidad mínima de agua requerida para satisfacer las necesidades básicas de un suscriptor o de un habitante, dependiendo dela forma de proyección de la demanda de agua, sin considerar las pérdidas que ocurran en el sistema de acueducto.
Resolución 2320 de 2009
La DOTACIÓN BRUTA para el diseño de cada uno de los elementos que conforman un sistema de acueducto se calcula según la siguiente ecuación:
Donde, d bruta = dotación bruta d neta = dotación neta %p = pérdidas máximas admisibles (de debe superar el 25%) El CAUDAL MEDIO DIARIO es el caudal calculado para la población proyectada, teniendo en cuenta la dotación bruta asignada. Corresponde al promedio de los consumos diarios en un período de un año y se calcula según la siguiente ecuación:
RAS Título B
Donde, P = número de habitantes proyectado pbruta = dotación bruta (L/hab.*día)
El APORTE DOMÉSTICO está dado por la siguiente expresión:
Que debe ser estimado para las condiciones iniciales Q Di y Q Df de operación del sistema. La segunda alternativa es recomendable para nivel de complejidad del sistema bajo. C = dotación neta según nivel de complejidad del sistema P = densidad de población (D) * área residencial bruta acumulada de drenaje sanitario (Ard). P = número de viviendas planificadas * número medio de habitantes por vivienda. R = Coeficiente de retorno El COEFICIENTE DE RETORNO es la fracción del agua de uso doméstico servida (dotación neta), entregada como agua residual. Su estimación debe provenir del análisis de información existente de la localidad y/o mediciones de campo. Cuando esta información resulte inexistente o muy pobre, pueden utilizarse los rangos descritos en la siguiente tabla:
RAS Título D
USO COMERCIAL
RAS Título B
RAS Título D
USO INDUSTRIAL
RAS Título D
USO INSTITUCIONAL
RAS Título B
RAS Título D
El CAUDAL MEDIO DIARIO DE AGUAS RESIDUALES (Q MD) para un colector con un. área de drenaje dada es la suma de los aportes domésticos, industriales, comerciales e institucionales.
Q MD debe ser estimado para las condiciones iniciales, Q MDi, y finales, Q MDf , de operación del sistema. En los casos donde las contribuciones industriales, comerciales e institucionales sean marginales con respecto a las domésticas, pueden ser estimadas como un porcentaje de los aportes domésticos.
El CAUDAL MÁXIMO HORARIO (Q MH) es la base para establecer el caudal de diseño de una red de colectores de un sistema de recolección y evacuación de aguas residuales. El caudal máximo horario del día máximo se estima a partir del caudal final medio diario, mediante el uso del factor de mayoración, F. RAS Título D
El FACTOR DE MAYORACIÓN (F) tiene en cuenta las variaciones en el consumo de agua por parte de la población. El valor del factor disminuye en la medida en que el número de habitantes considerado aumenta, pues el uso del agua se hace cada más heterogéneo y la red de colectores puede contribuir cada vez más a amortiguar los flujos. La variación del factor de mayoración debe ser estimada a partir de mediciones de campo; sin embargo, esto no es factible en muchos casos, en que se estima con base en relaciones aproximadas, en las cuales se estima F en función del número de habitantes:
Las fórmulas de Harmon y Babbit son válidas para poblaciones de 1000 a 1000000 de habitantes.
El F también puede ser dado en términos del caudal medio diario:
La fórmula de Los Ángeles es válida para el rango de 2,8 a 28300 l/s, mientras que la de Tchobanoglous lo es para el rango de 4 a 5000 l/s. Esta última relación es adecuada cuando la contribución de aguas residuales de procedencia comercial, industrial e institucional no representa más del 25% del caudal total de aguas residuales. En general el valor de F debe ser mayor o igual a 1,4. El factor F debe calcularse tramo por tramo de acuerdo con el incremento
CONEXIONES ERRADAS
RAS Título D
INFILTRACIÓN
RAS Título D
CAUDAL DE DISEÑO
RAS Título D
RAS Título E
CAUDALES DEFINICIONES DENOMINACIÓN
DEFINICIÓN
USO
Caudal medi o en 24 horas obtenido a partir de los Caudal medio di ario
datos de todo el año. Promedio anual de caudales diarios.
Para determinación de la capacidad de una planta de tratamiento y para obtener los caudales de diseño. También se puede emplear para evaluar los costos de bombeo, inversión en productos químicos, volumen de lodos y carga orgánica.
Máximo caudal en 24 horas obtenido a partir de Caudal máximo diario los datos anuales. Caudal medi o del día de mayor consumo.
Para proyectar elementos que contemplen un cierto tiempo de retención, como tanques de homogenización o de cloración.
Caudal horario punta que se da en un período de Para el diseño de colectores, estaciones de bombeo de aguas residuales, Caudal máximo horario
24 horas, obtenido a partir de los datos anuales. medidores de caudal de aguas residuales, desarenadores, tanques de Mayor caudal instantáneo del día de mayor sedimentación, tanques de cloración y conducciones y canales de una pl anta de consumo.
Caudal mínimo diario
tratamiento.
Caudal mínimo registrado en 24 horas. Caudal Para diseño de conducciones en las que se pueda producir sedimentación medio del día de menor consumo.
cuando circulan caudales pequeños. Para determinar posibles efectos sobre algunos
Caudal Caudal mínimo horario
horario permanente mínimo
procesos y
para el
que se dimensionamiento de caudalímetros, especialmente aquellos que controlan
presenta en un período de 24 horas, obtenido a los sistemas de adición de reactivos. partir de datos anuales. Menor caudal instantáneo Para filtros percoladores, se precisa la recirculación del ef luente tratado para del día de menor consumo.
mantener el proceso durante períodos en los que el caudal afluente es bajo. Son importantes en e l bombeo de aguas residuales.
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