Este documento presenta los cálculos para diseñar una laguna facultativa para tratar aguas residuales. Primero se calcula la tasa de carga orgánica basada en la temperatura del agua. Luego, se calcula el área de la laguna usando la carga orgánica y la tasa. También se calcula el tiempo de retención usando el volumen y caudal. Finalmente, se calcula el coeficiente cinético y tiempo de retención usando el porcentaje de remoción y factor de dispersión.

1. DATOS
DBOA 220
mg
L
 DBOE 30
mg
L

Q 946
m3
day

T°ma  5 °C T°agua  7 °C d  0.5
SOLUCION
1. CALCULAR LA TASA DE CARGA ORGANICA (TABLA 7.6) EN FUNCION DE LA TEMPERATURA
Para la temperatura de 5°C , que oscila entre 0-15 °C, se tiene:
TasaDBO 35
kg
hectareday

2. CALCULO DEL AREA DE LA LAGUNA FACULTATIVA
CargaDBO  QDBOA--------------------------- CargaDBO 208.12
kg
day
 
Alaguna
CargaDBO
TasaDBO
 ------------------------- Alaguna  5.946hectare
3. CALCULE EL TIEMPO DE RETENCION
hlaguna  2m

2. Despejando el tiempo de la ecuacion de continuidad (Q=V/t) se tiene que:
Vlaguna  Alagunahlaguna ----------------------------- Vlaguna  118925.714m3
tcarga.organica
Vlaguna
Q
 -------------------------------------- tcarga.organica  125.714day
4. CALCULO DE kt , DE LA TABLA 3.14, EN FUNCION DEL FACTOR DE DISPERSION
Y EL PORCENTAJE DE REMOCION
factor de dispersion: d  0.5
Remanente
DBOE
DBOA
 100%  13.636%
5. CALCULO DEL COEFICIENTE CINETICO DE REACCION PARA UNA TEMPERATURA DE 7°C
k T T
k
2   2 
1 
1
θ20°C  1.04 T1  20 k1
0.15
day
 T2  7 --------------- k2 k1 θ20°CT2T1
 
k2 0.09
1
day
 
kt=3.30

3. CON LOS VALORES DEL PORCENTAJE REMANENTE=13.63% Y EL FATOR DE DISPERSION DE d=0.50
SE TIENE QUE EL VALOR DE kt=3.30
despejando el tiempo de retencion se tiene: tr.flujo.piston
3.30
k2
 ----------------- tr.flujo.piston  36.632day
CONCLUSIONES
EL METODO DEL FLUJO PISTON ES APROXIMADAMENTE 71%
MAS EFIECIENTE QUE EL METODO DE CARGA SUPERFICIAL EN CUANTO AL TIEMPO DE REMOCION