Comisión Nacional del Agua - Conagua

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Equipos de tratamiento • Caudal de diseño • Temperatura media anual del agua • Número de módulos que componen la potabilizadora completa • Terreno disponible y su topografía • Análisis granulométrico de los medios filtrantes a emplearse • Porosidad de los medios filtrantes • Peso específico de los medios filtrantes • Tiempos de residencia y gradientes óptimos para floculación • Material que se utilizará como pantallas del floculador • Velocidad de sedimentación del flóculo formado en condiciones óptimas • Tipo de módulos de sedimentación que se utilizarán • Tasa de producción de lodo Dosificación de productos químicos • Dosis óptima de cloro • Dosis máxima de sulfato de aluminio y polímero • Dosis máxima de otros productos químicos Cuando se cuente con esta información se procede a realizar el cálculo de los equipos que componen la potabilizadora. El procedimiento general para realizar este cálculo es el siguiente: • Se definirá la capacidad del equipo y el número de módulos de floculación y sedimentación en el libro “DatosGenerales”. • Con el libro “Filtro” se calcula el número de filtros requeridos, la expansión del lecho durante el lavado, se dimensiona la canaleta de lavado y se calcula la caída de presión durante el lavado y durante filtración. • Con la misma hoja “Filtro” se calcula, mediante un programa incluido en esta hoja, el coeficiente de distribución de la tasa de filtración. • Con el libro “Interconexiones” se calcula la tubería que interconectará el filtro con el sedimentador. • Se empleará el libro “Sedimentador” para calcular las dimensiones de las unidades de sedimentación. • Empleando la hoja “Floculador” del libro “Floculador” se calculan las dimensiones del Floculador. • Con el libro “MezclaRápida” se diseñará el dispositivo de mezcla rápida. • Empleando el libro “Cloración” se definirá el equipo de cloración requerido para el proceso de desinfección. • Se emplea el libro “ProductosQuim” para dimensionar los tanques de productos químicos requeridos y seleccionar los equipos utilizados para su dosificación, esto varía de acuerdo a si el producto es sólido o líquido. 207
9.4. DESCRIPCIÓN DE LAS ACTIVIDADES Esta descripción de las actividades requeridas para el cálculo de una potabilizadora hace referencia a los archivos de Excel incluidos como complemento de este capítulo. 9.4.1. Datos generales En el libro “DatosGenerales” se define el caudal con que operarán los módulos de la potabilizadora. El dato Q, caudal de diseño del módulo de potabilización, es el caudal mínimo con el que podrá operar la potabilizadora y corresponde al flujo requerido para lavar un filtro. En realidad el flujo requerido para el lavado puede ser un poco menor, dependiendo de cómo se configuren los filtros, pero usualmente se puede considerar Q como el flujo mínimo. El número de submódulos del floculador y del sedimentador (NMF y NMS respectivamente) se pueden proponer por razones geométricas, para permitir que las estructuras tengan una forma semejante al cuadrado y aprovechar mejor el espacio disponible, pero no porque se pueda operar la potabilizadora con el flujo de uno de estos submódulos. El flujo mínimo con que puede operar la potabilizadora es el requerido para lavar un filtro (a menos que se instale un equipo de bombeo especial para el lavado de los filtros) y corresponde al valor de Q, que es la capacidad del módulo completo. En esta hoja también se definen los datos que se emplean comúnmente en el resto de los libros, como son: el flujo de diseño, las propiedades físicas de agua como densidad y viscosidad y la aceleración de la gravedad. Todas las hojas toman esta información de este libro, con lo cual se evita repetir la captura de información o considerar valores diferentes. 9.4.2. Cálculo del filtro Se ha propuesto calcular este elemento primero porque se ubica en la cota más baja y tiene descargas al drenaje. Puesto que el nivel donde se descarga el agua de drenaje es fijo, se debe ubicar la elevación del filtro considerando este nivel. Los demás elementos estarán a una altura superior al filtro y no tendrán problemas para descargar por gravedad al drenaje. El cálculo de los filtros se realiza en el libro “Filtros”, las instrucciones que siguen hacen referencia a éste. 9.4.2.1. Número de filtros requeridos El primer paso para el cálculo de la batería de filtros consiste en definir el número de filtros, el cual se calcula para que uno de éstos se pueda lavar con el flujo filtrado por el resto de filtros en operación. Este sistema de lavado se llama “lavado mutuo”. En la hoja “Filtro” del libro del mismo nombre, en los pasos 1 al 3, se calcula el número de filtros. Para hacer este cálculo se deberá definir la tasa de filtración y la velocidad requerida para el lavado adecuado del lecho filtrante. 208
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El inconveniente mayor de este sist
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Figura A.7.6 Falso fondo formado a
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3. Proveer un volumen de agua de re
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Tabla de conversión de unidades de
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