DIMENSIONAMIENTO Y LÍNEA PIEZOMÉTRICA

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Magdalena Ojeda Jiménez
hace 6 años
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1 ANEJO Nº2.- DIMENSIONAMIENTO Y LÍNEA PIEZOMÉTRICA

2 1.- DATOS DE PARTIDA Para el dimensionamiento del tratamiento terciario se ha partido de los siguientes datos de funcionamiento de la EDAR actual: CAUDAL DIARIO EN VERANO: 280 m3/día MÁXIMO CAUDAL DEL BIOLÓGICO: 40 m3/hora Se conoce además que la EDAR está alimentada por un bombeo con un depósito de capacidad 20 m3 aproximadamente y donde se ubican tres bombas capaces de dar 20 m3/hora. Esto es, con dos bombas en funcionamiento se da el máximo caudal del biológico y con las tres el máximo a pretratamiento. Por otra parte el caudal actual en verano es muy inferior al diseñado, aunque aumentará sensiblemente con la incorporación de los vertidos de Kanala, obra que se encuentra ya en ejecución. 2.- DIMENSIONAMIENTO MÓDULO DE ULTRAFILTRACIÓN Para determinar el módulo de ultrafiltración a instalar se ha tenido que buscar el equilibrio entre la capacidad del módulo, la de la EDAR y la de regulación del nuevo depósito a disponer para regular la entrada al módulo. Se ha optado finalmente por un módulo con capacidad para pernear 22,7 m3/hora. Según se acompaña en la hoja de cálculo adjunta, este módulo aún detrayendo los caudales de parada y de rechazo en los retrolavados (1 retrolavado cada 15 minutos de 30 seg de duración) es capaz de pernear de sobra los 280 m3 /día para los que está diseñado. Así deberá pernear 13,7 m3/hora con un rendimiento del 91%. El módulo parece excesivamente holgado, sin embargo el anterior módulo con la mitad de capacidad de perneado era insuficiente. Además debe tenerse en cuenta que el máximo caudal horario de futuro es de 40 m3/hora. Para que el módulo sea capaz de dar dicho caudal necesita un depósito de alimentación a la entrada que regule las puntas.

3 Tabla de Rendimiento y Caudal Para la unidad MDW08 "EDAR de Laida" (SST < 35 mg/l) Caudal Permeado a obtener 280,0 m3/d Superficie A: 46,45 m2 11,67 m3/h Superficie B: 60,39 m2 Número de tanques 1 Carga hidráulica neta 24,15 L/m 2 h Número casetes por tanque 1 Número de módulos por tanque 8 Capacidad bomba retrolavado 34 m3/h DIMENSIONES DEL TANQUE Longitud del tanque Ancho del tanque Altura del tanque Volumen Nominal Volumen desplazamiento del casete Volumen del líquido 2,32 m 1,03 m 2,7 m 6,46 m3 0,19 m3 6,27 m3 RETROLAVADO Tiempo Producción (Frecuencia de retrolavado) 15 min Nº Retrolavados (Frecuencia retrolavado) 96,00 por día Tiempo cambio válvula 0,05 min Primer cambio de válvula a retrolavado Tiempo cambio válvula 0,05 min Segundo cambio de válvula a permeación Tiempo retrolavado 0,5 min Volumen agua en cada retrolavado 0,28 m3/ciclo Volumen agua retrolavado total al día 27,20 m3/d Tiempo de parada por ciclo 0,6 min/ciclo Tiempo parada total por día 57,60 min/d Volumen agua rechazo por ciclo 0,28 m3/ciclo Volumen total agua rechazo al día 27,20 m3/d MDW-08 1/2

4 LIMPIEZA DE RECUPERACIÓN Frecuencia 0,011 por día (4 al año) Tiempo vaciado del tanque 5 min Primer drenaje (sin químicos) Tiempo de llenado del tanque 5 min Primer llenado del tanque Tiempo contacto solución de limpieza 360 min Tiempo de neutralización 15 min Nota: en el tanque Tiempo vaciado del tanque 5 min Segundo drenaje (con químicos) Tiempo de llenado del tanque 5 min Segundo llenado del tanque Tiempo total de parada por ciclo 395 min/ciclo Tiempo total de parada por día 4,33 min/d Volumen agua de rechazo 12,53 m3/ciclo Volumen total agua de rechazo 0,14 m3/d RENDIMIENTO Caudal de permeado neto 280 m3/d Volumen líquido rechazado 27,34 m3/d Caudal de entrada en el tanque (alimentación) 307,34 m3/d Rendimiento calculado 91,11 % CAUDAL INSTANTANEO DE PERMEADO REQUERIDO Tiempo disponible para la permeación Caudal de permeado neto Volumen retrolavado Caudal de permeado instantaneo requerido Carga hidráulica a flujo instantaneo: 1378,07 per day 280 m3/d 27,20 m3/d 0,22 m3/min 13,38 m3/h Nota: Bomba permeado MDW08 22,7 5 m 35,99 L/m 2 h RELACIÓN: Flujo instantaneo a flujo neto 1,146 MDW-08 2/2

5 2.2.- DEPÓSITO DE REGULACIÓN DE AGUA DECANTADA Para regular la entrada al módulo de ultrafiltración del agua decantada a la salida de la actual EDAR se diseña un depósito enterrado de hormigón armado de 12 m3 de capacidad neta donde se disponen las dos bombas de alimentación al módulo con una capacidad cada una de 12 m3/hora. De este modo se cubre parcialmente la punta de 40 m3/hora hasta los 22,7 que es capaz de permear el módulo = 34 m3, esto es se cubren 51 minutos de punta, lo cual parece suficiente ya que la punta es superior a tres y no debería durar la hora entera. Por otra parte ese mismo volumen regulará el agua rechazada durante los contralavados. Con respecto a la parada de planta que puede producirse para limpieza y regeneración de las membranas, esta se produce 4 veces al año, con una duración estimada en 4 horas que pueden llegar hasta seis. Si se hace en horario nocturno y utilizando la regulación del bombeo de agua bruta de la EDAR el mismo depósito debería servir para que durante el tiempo que queda fuera de servicio la instalación la EDAR no vierta agua sin ultrafiltrar. Esto es 4X11,66= 46,64 m3 no tratados. Como se realiza de noche se puede estimar una reducción de 0,6 sobre el medio, o sea 27,98 m3. Teniendo en cuenta la capacidad del depósito de bomeo de agua bruta y el nuevo que se diseña, 20+12= 32 m3 no debería producirse vertido durante la operación si se toman las medidas oportunas GARANTÍA DE FUNCIONAMIENTO La garantía del tratamiento, en el caso de la ultrafiltración viene dada por el tamaño del poro (en este caso 0,034 micras). Esto garantiza la mejora de la calidad que en este caso puede hacer innecesario el tratamiento mediante ultravioleta existente, aunque se ha optado por mantenerlo. Tal y como se ha recogido en el Pliego y, de acuerdo con los cálculos realizados en la hoja anterior respecto a los volúmenes de retrolavado, se considerará que la planta de ultrafiltración funciona correctamente si es capaz de filtrar 280 m3/día de agua decantada con un contenido de SS menor de 35 mg/litro, limitándose el máximo volumen de agua en retrolavado a 28,34 m3.

6 2.- LÍNEA PIEZOMÉTRICA Dado que se trata de un módulo que funciona independientemente los únicos cálculos referentes a la línea piezométrica que se han realizado son los necesarios para garantizar las conexiones siguientes: Conexión del agua decantada con el depósito de regulación: esta conexión se hace por gravedad ejecutando un agujero en la pared del canal de agua decantada y con tubería de 200 mm de diámetro. Se ha dispuesto la cota de fondo del depósito a la 5,25. La salida del canal de agua decantada es a la 7,01 y la cota de entrada al depósito la 6,85. La pendiente de la tubería de 200, 3% es más que suficiente para llevar los 40 m3/hora requeridos. Conexión del depósito con el módulo: se hace por impulsión hasta 10,25 donde se sitúa la entrada del módulo. Conexión del agua ultrafiltrada con la salida: Al situarse el módulo por encima de la cota de explanación y ésta por encima de la cota del canal no hay problema para que la tubería de salida de perneado del módulo se una con el canal de agua decantada a la 7,01. Conexión del rebose con el canal de reparto al biológico:el agua de retrolavado que se recoge a través del rebose, debe conducirse a cabeza, en concreto a la entrada del biológico que se sitúa por debajo de 8,40 por lo que al situarse el rebose por encima de la 9,50 no habrá problema para dar pendiente suficiente a esta tubería. Conexión del vaciado del módulo con la arqueta general de vaciados: La tubería que conduce a vaciados en la EDAR actual se entierra actualmente a la altura del muro de división de las dos líneas de tratamiento. Se ha diseñado una red de vaciado del módulo que recoja este y lo conduzca hasta una arqueta a disponer en dicho encuentro a la cota 6,50. Como la cota del vaciado del módulo estará por encima de la 7,40 la evacuación está garantizada a través de la tubería de diámetro 100 mm proyectada.

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