SOBRE AGUA

1. 2
 Tema 2. Tratamientos físicos de
aguas
1. Desbaste
2. Homogeneización
3. Mezclado
4. Floculación
5. Sedimentación
6. Flotación
7. Aireación
8. Filtración
9. Procesos de membrana
Tratamientos F-Q de Aguas

2. 3
 Tema 2. Tratamientos físicos de
aguas
1. Desbaste
2. Homogeneización
3. Mezclado
4. Floculación
5. Sedimentación
6. Flotación
7. Aireación
8. Filtración
9. Procesos de membrana
Tratamientos F-Q de Aguas

3. Tanque de homogeneización
 Fundamento físico: mezcla del caudal de
entrada
 Objetivos:
 Laminar las puntas de caudal
 Homogeneizar las características del agua de
entrada (materia orgánica, pH, tóxicos, etc.)
 Mejorar la eficiencia de la instalación
Ce(t)
Qe(t)
Qs(t)
C
e
(t)
t
t
Q
e
(t)
Q
S
(t)
C
s
(t)
Cs(t)=C(t)
C(t)
V(t)
t t

4. Tanque de homogeneización
Localización
Entre el desarenador y el decantador primario

5. Tanque de homogeneización
Figura 2. Evolución de caudales horarios
0
100
200
300
400
500
600
700
800
900
0 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 21 22 23 24
Horas
Caudal
(m
3/h)
Entrada balsa Salida balsa

6. Tanque de homogeneización
Disposición
Desar. T. Homog. Tratam.
primario
Tratam.
Secund.
Caudalímetro
y unidades de
control
Desar.
En serie:
T. Homog.
Tratam.
primario
Tratam.
Secund.
Bombeo
Bombeo
Aliviadero
En paralelo:

7. Tanque de homogeneización
Disposición
 En serie:
 Todo el caudal que entra pasa por el tanque
 Caudal constante
 Composición homogénea
 En paralelo:
 Sólo el caudal en exceso sobre el valor
medio diario
 Minimiza los requisitos de bombeo
 Homogeneización menor

8. Tanque de homogeneización
Cálculo del volumen necesario
 Representar el volumen acumulado que entra en
función de la hora del día
 Calcular el caudal medio
 Determinar el volumen del tanque
 Aplicar un factor de seguridad
Figura 1. Cálculo Balsa Regulación
0
2000
4000
6000
8000
10000
12000
14000
0 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 21 22 23 24
Horas
C
a
u
d
a
l
a
c
u
m
u
la
d
o
(m
3
)
Caudal acumulado medio Caudal acumulado real
Volumen

9. Tanque de homogeneización
Cálculo del volumen necesario
Volumen
de
entrada
acumulado
m
3
Caudal medio
diario
Diagrama de
masa de entrada
Volumen de
homogeneiz.
necesario
Hora del día
M M M
N
N
Diagrama de
masa de entrada
Caudal medio
diario
Volumen de
homogeneiz.
necesario
Volumen de diseño = 1.1~1.2  volumen teórico

10.  Volumen del tanque:
Tanque de homogeneización
Cálculo del volumen necesario
Volum.
acumulado
(10
3
ft
3
)
t (h)
t (h)
Qentrada
Qsalida
Caudal
(10
3
ft
3
/h)
Vol de agua
en el tanque
Vtanque
Vmin
DVhomogen.
DVarriba
DVabajo
Vtanque=Vteor+DVarriba+DVabajo
= f·Vteor
Vteor= DVmin+DVmax
Vmax

11. Tanque de homogeneización
Condicionantes
 Costes de bombeo
 Costes de agitación y aireación
 Agitación: para evitar la sedimentación
 Potencia necesaria para ARU: 0,004-0,008
kW/m3
 Aireación: para evitar condiciones
anaerobias causantes de malos olores
 Requisitos de aireación: 0,01-0,015 m3/m3
min
 O.D. mínimo = 1 mg/l
 ¿Y para ARI?

12. Ejemplo depuradora ARI
Recubrimiento de superficies

13. Ejemplo depuradora ARI
Recubrimiento de superficies
Homogeneización:
Caudal medio (depende de las
líneas en funcionamiento):
• Ácidos-alcalinos (Fe, Zn, Ni, Sn,
P): 11,9 m3/h
• Crómicos (Cr) : 2,4 m3/h
• Cianurados (CN-,Cu) : 0,6 m3/h
• Vertidos discontinuos por
vaciado y limpieza de cubas de
lavado

14. Tanque de homogeneización
Ejemplo: empresa de curtición
 Características de las ARI de una empresa de
curtición de pieles:
 ¿Es adecuado mezclar las tres corrientes
residuales en un tanque de homogeneización?
Etapa de pelambre Etapa de curtido Etapa de tintado
pH 11 pH 4 pH 6
DBO5 3000 mg/l DBO5 400 mg/l DBO5 190 mg/l
DQO 5000 mg/l DQO 3000 mg/l DQO 2000 mg/l
Sulfuros 160 mg/l Cr3+
60 mg/l