Recuperacion de aguas en una industria

FACULTAD DE INGENIERÍA

ESCUELA PROFESIONAL DE INGENIERÍA AMBIENTAL

INFORME DE PRÁCTICA DE LABORATORIO

“RECUPERACIÓN DE AGUA EN LA INDUSTRIA”

Autores:

Barreto Baltazar, Humberto

Bocanegra León, Juan

Espinoza Zegarra,Andres

Gonzales Larios,Enma

Guevara Fernández,Randi

Manosalva Vázquez,kevin

Melendez Gallardo, Luz

Mudarra Valdivia, Jhonatan.

Ramírez Cabanillas, Juan

Rupp Mora,Jhudit

Asesor: Mg.Juan Del Carmen Mimbela León.

Curso: Procesos Industriales Limpios

Ciclo: V

Trujillo - Perú

2014

PRÁCTICA: RECUPERACIÓN DE AGUAS EN LA INDUSTRIA

TABLA 01. Datos para los cálculos respectivos

2-

3.

3.1

……….(1)

4. CÁLCULO DEL CAUDAL

Se tiene la siguiente Fórmula:

𝜋 × (𝑟𝑎𝑑𝑖𝑜)2 × 𝑣𝑒𝑙𝑜𝑐𝑖𝑑𝑎𝑑𝑑𝑒𝑓𝑙𝑢𝑗𝑜…………(2)

Como el caudal lo necesitamos en litros/ segundo, se procederá a buscar el factor de

conversión:

(𝑟𝑎𝑑𝑖𝑜)2 = 𝑝𝑢𝑙2

𝑣𝑒𝑙𝑜𝑐𝑖𝑑𝑎𝑑𝑑𝑒𝑓𝑙𝑢𝑗𝑜 =𝑚

𝑠

1𝑚3 = 1000𝑙𝑖𝑡𝑟𝑜𝑠

𝑝𝑢𝑙2 ∗𝑚

𝑠∗(0.0254 𝑚)2

𝑝𝑢𝑙𝑔2∗1000𝐿

𝑚3= 0.02542 ∗ 1000 𝐿/𝑠

Entonces el Factor que multiplicara a la Formula (2) es 0.02542 ∗ 1000 𝐿/𝑠

Tenemos la Siguiente Formula para hallar el caudal en litros / segundo:

5. CALCULO DE LA ALICUOTA

Como la alícuota nos tiene que dar en Mililitros, simplemente la muestra se pasa de Litros a

mililitros y se procede a utilizar la Formula (1)

Punto 1: muestra 7litros = 7000 ml.



6. CALCULO DE LA CARGA ORGÁNICA

Se tiene la siguiente formula:

𝐶𝑎𝑟𝑔𝑎𝑜𝑟𝑔á𝑛𝑖𝑐𝑎 = 𝑐𝑎𝑢𝑑𝑎𝑙 ∗ 𝐷𝐵𝑂……… . . (3)

Como la carga orgánica lo necesitamos en kilogramos de DBO/ Día, se procederá a buscar el

factor de conversión:

CAUDAL= 𝜋 × (𝑟)2 × 𝑣 × 0.02542 ∗ 1000 𝐿/𝑠

Caudal = L/s

DBO = mg/L

1kg = 1000 mg.

1hora = 36000 segundos

1día = 24 horas

𝐿

𝑠∗𝑚𝑔

𝐿∗

1𝑘𝑔.

1000𝑚𝑔∗3600𝑠

1ℎ𝑜𝑟𝑎∗24ℎ𝑜𝑟𝑎𝑠

1𝑑í𝑎= 0.0864 𝑘𝑔𝑑𝑒𝐷𝐵𝑂/𝑑í𝑎

Entonces el Factor que multiplicara a la Formula (3) es 0.0864 𝑘𝑔𝑑𝑒𝐷𝐵𝑂/𝑑í𝑎

Tenemos la Siguiente Formula para hallar la carga orgánica en kg de DBO / día:

6. RESULTADOS

TABLA 02. Resultados de recuperación de agua en la industria Punto 1

𝐶𝐴𝑅𝐺𝐴𝑂𝑅𝐺Á𝑁𝐼𝐶𝐴= 𝐶𝑎𝑢𝑑𝑎𝑙 ∗ 𝐷𝐵𝑂 ∗ 0.0864 𝑘𝑔𝑑𝑒𝐷𝐵𝑂/𝑑í𝑎

HORA

PUNTO 1

Diámetro de la

tubería (pulgadas)

velocidad de flujo (m/S)

caudal (L/s) alícuota (ml)

DBO (mg/L)

carga orgánica (kg de DBO/día)

Acumulado (ml)

06:00 12 0.35 25.5380569 193.065406 193.065406 820 1809.32026

07:00 12 0.26 18.971128 143.420016 336.485422 1200 1966.92655

08:00 12 0.34 24.8083982 187.549251 524.034673 650 1393.23964

09:00 12 0.56 40.8608911 308.904649 832.939322 430 1518.06383

10:00 12 0.45 32.8346446 248.22695 1081.16627 780 2212.79237

11:00 12 0.55 40.1312323 303.388495 1384.55477 590 2045.7297

12:00 12 0.65 47.42782 358.550039 1743.10481 860 3524.07674

13:00 12 0.47 34.2939622 259.259259 2002.36407 900 2666.6985

14:00 12 0.36 26.2677157 198.58156 2200.94563 1300 2950.38983

15:00 12 0.58 42.3202087 319.936958 2520.88258 800 2925.17282

16:00 12 0.56 40.8608911 308.904649 2829.78723 895 3159.69099

17:00 12 0.23 16.7821517 126.871552 2956.65879 764 1107.78312

18:00 12 0.48 35.023621 264.775414 3221.4342 690 2087.96819

19:00 12 0.21 15.3228342 115.839243 3337.27344 978 1294.76723

20:00 12 0.11 8.02624647 60.677699 3397.95114 798 553.387221

21:00 12 0.36 26.2677157 198.58156 3596.5327 790 1792.9292

22:00 12 0.58 42.3202087 319.936958 3916.46966 921 3367.60521

23:00 12 0.87 63.480313 479.905437 4396.3751 878 4815.56576

00:00 12 0.54 39.4015736 297.87234 4694.24744 781 2658.75514

01:00 12 0.66 48.1574788 364.066194 5058.31363 934 3886.19296

02:00 12 0.38 27.7270333 209.613869 5267.9275 590 1413.41325

03:00 12 0.45 32.8346446 248.22695 5516.15445 830 2354.63804

04:00 12 0.56 40.8608911 308.904649 5825.0591 770 2718.39336

05:00 12 0.25 18.2414692 137.903861 5962.96296 640 1008.68028

06:00 12 0.36 26.2677157 198.58156 6161.54452 1450 3290.81942

07:00 12 0.87 63.480313 479.905437 6641.44996 800 4387.75923

08:00 12 0.65 47.42782 358.550039 7000 300 1229.3291

PROMEDIO 34.2939622 259.259259 2375.55881

GRAFICO 01:

Interpretación:

El Nivel de caudal mal alto se dio a la hora 23 y 7 con un nivel de 63.48 litros / segundo, y el

caudal más bajo se dio a la hora 20 con un nivel de 8.02 litros/ segundo.

GRAFICO 02:

Interpretación:

La cantidad de alícuota varía dependiendo del nivel de caudal, mientras más alto el caudal más

cantidad será la alícuota y viceversa, en este caso la alícuota más alta es de 479.90 ml, y la más

baja es de 60.68 ml.

8.026246469

63.48031298

0

10

20

30

40

50

60

700

6:0

0

07

:00

08

:00

09

:00

10

:00

11

:00

12

:00

13

:00

14

:00

15

:00

16

:00

17

:00

18

:00

19

:00

20

:00

21

:00

22

:00

23

:00

00

:00

01

:00

02

:00

03

:00

04

:00

05

:00

06

:00

07

:00

08

:00

Cau

dal

(L/

s)

Hora

NIVEL DE CAUDAL DE AGUA EN LA INDUSTRIA, PUNTO 1

60.67769898

479.9054374479.9054374

0

100

200

300

400

500

600

1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 21 22 23 24 25 26 27 28 29

Cantidad de alícuota Respecto al Caudal, Punto 1


GRAFICO 03:

Interpretación:

La carga orgánica más alta encontrada es de 4815.57 kg de DBO/día y la más baja es de 553.39

kg de DBO/día.


HORA

PUNTO 2

Diámetro de la

tubería (pulgadas

)

velocidad de flujo

(m/S) caudal (L/s)

alícuota (ml)

DBO (mg/l

)

carga orgánica

(kg de DBO/día)

Acumulado (ml)

06:00 5 20.065616

2 128.926395 128.926395 895

1551.63397

07:00 5 13.498687

2 86.7323019 215.658697 764

891.042945

08:00 5 19.335957

4 124.238162 339.896859 690

1152.73244

09:00 5 35.388450

3 227.379278 567.276137 978

2990.29574

10:00 5 27.362203

9 175.80872 743.084857 790

1867.63459

11:00 5 34.658791

6 222.691045 965.775902 921

2757.95254

12:00 5 41.955379

3 269.573371 1235.34927 878

3182.70151

13:00 5 28.821521

4 185.185185 1420.53446 430

1070.77716

14:00 5 20.795274 133.614627 1554.14909 780 1401.4351

553.3872205

4815.565759

0

1000

2000

3000

4000

5000

6000

1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 21 22 23 24 25 26 27 28 29

carga orgánica (kg de DBO/día), Punto 1

9 7

15:00 5 36.847767

9 236.755743 1790.90483 590

1878.35182

16:00 5 35.388450

3 227.379278 2018.28411 860

2629.50341

17:00 5 11.309710

9 72.6676043 2090.95171 770

752.412449

18:00 5 29.551180

2 189.873418 2280.82513 640

1634.06206

19:00 5 9.8503933

9 63.2911392 2344.11627 1450

1234.05728

20:00 5 2.5538056

9 16.4088139 2360.52508 800 176.51905

21:00 5 20.795274

9 133.614627 2494.13971 300

539.013527

22:00 5 36.847767

9 236.755743 2730.89545 878

2795.24219

23:00 5 58.007872

2 372.714487 3103.60994 781 3914.2784

00:00 5 33.929132

8 218.002813 3321.61275 934

2737.99959

01:00 5 42.685038 274.261603 3595.87436 590 2175.9125

02:00 5 22.254592

5 142.991092 3738.86545 780 1499.7815

03:00 5 27.362203

9 175.80872 3914.67417 590 1394.8157

04:00 5 35.388450

3 227.379278 4142.05345 860

2629.50341

05:00 5 12.769028

5 82.0440694 4224.09752 900

992.919654

06:00 5 20.795274

9 133.614627 4357.71214 600

1078.02705

07:00 5 58.007872

2 372.714487 4730.42663 900

4510.69214

08:00 5 41.955379

3 269.573371 5000 780

2827.45692

PROMEDIO

28.821521

4 185.185185

1935.80573

GRAFICO 04:

Interpretación:

El Nivel de caudal mal alto se dio a la hora 23 y 7 con un nivel de 58.01 litros / segundo, y el

caudal más bajo se dio a la hora 20 con un nivel de 2.55 litros/ segundo.

GRAFICO 05:

Interpretación:

La cantidad de alícuota varía dependiendo del nivel de caudal, mientras más alto el caudal más

cantidad será la alícuota y viceversa, en este caso la alícuota más alta es de 372.71ml, y la más

baja es de 16.41ml.

2.553805695

58.00787221 58.00787221

0

10

20

30

40

50

60

700

6:0

0

07

:00

08

:00

09

:00

10

:00

11

:00

12

:00

13

:00

14

:00

15

:00

16

:00

17

:00

18

:00

19

:00

20

:00

21

:00

22

:00

23

:00

00

:00

01

:00

02

:00

03

:00

04

:00

05

:00

06

:00

07

:00

08

:00

Cau

dal

(L/

s)

Hora


16.40881388

372.7144866 372.7144866

0

50

100

150

200

250

300

350

400

450

500

1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 21 22 23 24 25 26 27 28 29

Cantidad de Alicuota Respecto al Caudal, Punto 2


GRAFICO 06:

Interpretación:


kg de DBO/día.


HORA

PUNTO 3

Diámetro de la

tubería (pulgadas)

velocidad de flujo (m/S)


DBO (mg/l)

carga orgánica (kg de DBO/día)

Acumulado (ml)

06:00 6 0.3 5.47244077 111.111111 111.111111 820 387.711484

07:00 6 0.3 5.47244077 111.111111 222.222222 1200 567.382659

08:00 6 0.3 5.47244077 111.111111 333.333333 650 307.332274

09:00 6 0.3 5.47244077 111.111111 444.444444 430 203.31212

10:00 6 0.3 5.47244077 111.111111 555.555556 780 368.798729

11:00 6 0.3 5.47244077 111.111111 666.666667 590 278.963141

12:00 6 0.3 5.47244077 111.111111 777.777778 860 406.624239

13:00 6 0.3 5.47244077 111.111111 888.888889 900 425.536995

14:00 6 0.3 5.47244077 111.111111 1000 1300 614.664548

15:00 6 0.3 5.47244077 111.111111 1111.11111 800 378.255106

16:00 6 0.3 5.47244077 111.111111 1222.22222 895 423.1729

17:00 6 0.3 5.47244077 111.111111 1333.33333 764 361.233627

18:00 6 0.3 5.47244077 111.111111 1444.44444 690 326.245029

19:00 6 0.3 5.47244077 111.111111 1555.55556 978 462.416867

20:00 6 0.3 5.47244077 111.111111 1666.66667 798 377.309469

21:00 6 0.3 5.47244077 111.111111 1777.77778 790 373.526917

22:00 6 0.3 5.47244077 111.111111 1888.88889 921 435.466191

23:00 6 0.3 5.47244077 111.111111 2000 878 415.134979

00:00 6 0.3 5.47244077 111.111111 2111.11111 781 369.271548

176.5190496

4510.692143

0

500

1000

1500

2000

2500

3000

3500

4000

4500

5000

1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 21 22 23 24 25 26 27 28 29


01:00 6 0.3 5.47244077 111.111111 2222.22222 934 441.612837

02:00 6 0.3 5.47244077 111.111111 2333.33333 590 278.963141

03:00 6 0.3 5.47244077 111.111111 2444.44444 830 392.439673

04:00 6 0.3 5.47244077 111.111111 2555.55556 770 364.07054

05:00 6 0.3 5.47244077 111.111111 2666.66667 640 302.604085

06:00 6 0.3 5.47244077 111.111111 2777.77778 1450 685.58738

07:00 6 0.3 5.47244077 111.111111 2888.88889 800 378.255106

08:00 6 0.3 5.47244077 111.111111 3000 300 141.845665

PROMEDIO 5.47244077 111.111111 387.693972

Grafico 07:

Interpretación:

El Nivel de caudal en este caso se dio el mismo a todas horas, ya que la velocidad de flujo fue el

mismo para todas las horas, el nivel encontrado fue de 5.47 litros/ segundo.

5.472440774

0

1

2

3

4

5

6

06

:00

07

:00

08

:00

09

:00

10

:00

11

:00

12

:00

13

:00

14

:00

15

:00

16

:00

17

:00

18

:00

19

:00

20

:00

21

:00

22

:00

23

:00

00

:00

01

:00

02

:00

03

:00

04

:00

05

:00

06

:00

07

:00

08

:00

Cau

dal

(L/

s)

Hora


GRAFICO 08:

Interpretación:

La cantidad de alícuota en este caso no vario se dio el mismo para todos los niveles de caudal

ya que en este caso el caudal fue el mismo para todas las horas, y la muestra de alícuota

encontrada fue de 111.11 mililitros.

GRAFICO 09:

Interpretación:


kg de DBO/día.

111.1111111

0

20

40

60

80

100

120

140

1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 21 22 23 24 25 26 27 28 29

Cantidad de Alicuota Respecto al Caudal, Punto 3


685.5873802

141.8456649

0

100

200

300

400

500

600

700

800

1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 21 22 23 24 25 26 27 28 29


6. CÁLCULO DEL NÚMERO DE AEREADORES EN LOS PUNTOS 2 Y 3 EN LA PLATA DE

TRATAMIENTO.

POTENCIA

75 Hp = 56.25 Kw-H

NUMERO DE EQUIPOS AEREADORESPUNTO 2

TASA DE TRANSFERENCIA

75 Hp

1.2 Kg de O/Kw-H

. x 1.

=67.5Kg-O/Hora

.

x 2

=1620 Kg

𝑛 𝑑𝑒 𝑎𝑒𝑟𝑒𝑎𝑑𝑜𝑟𝑒𝑠 = 1935.80573

÷1

== 1.1949

𝑛 𝑑𝑒 𝑎𝑒𝑟𝑒𝑎𝑑𝑜𝑟𝑒𝑠 = 2 equipos

POTENCIA

75 Hp = 56.25 Kw-H

En el punto 3 se recomienda un equipo de menor potencia porque este equipo

mucho sobrepasa las exigencia del sistema

POTENCIA 25 Hp =

TASA DE TRANSFERENCIA =

OBSERVACION :

SE RECOMIENDA :

1.2 Kg de O/Kw-H

18.75 Kw-H

PUNTO 3

TASA DE TRANSFERENCIA

75 Hp

1.2 Kg de O/Kw-H

. x 1.

=67.5Kg-O/Hora

- .

x 2

= 1620 Kg O / dia

𝑛 𝑑𝑒 𝑎𝑒𝑟𝑒𝑎𝑑𝑜𝑟𝑒𝑠 =387.693972

÷1

== 0.2393

𝑛 𝑑𝑒 𝑎𝑒𝑟𝑒𝑎𝑑𝑜𝑟𝑒𝑠 = 1 equipo

18. 5 x 1.

=22.5 Kg-O/Hora

22.5

x 2

= 540 Kg O / dia

𝑛 𝑑𝑒 𝑎𝑒𝑟𝑒𝑎𝑑𝑜𝑟𝑒𝑠 =387.693972

÷ 540

== 0.7179

𝑛 𝑑𝑒 𝑎𝑒𝑟𝑒𝑎𝑑𝑜𝑟𝑒𝑠 = 1 equipo

7. CONCLUSIONES.

El Nivel de caudal mal alto se dio en el punto 1 a la hora 23 y 7 con un nivel de 63.48

litros / segundo.

El caudal más bajo se dio EN EL PUNTO 2 a la hora 20 con un nivel de 2.55 litros/

segundo.

La cantidad de alícuota más alta se dio en el punto 1 con 479.90 ml.

La más baja se dio en el punto 2 con 16.41ml.

La carga orgánica más alta encontrada se dio en el punto 3 con 685.59 kg de DBO/día y

la más baja es de 141.85 kg de DBO/día, también en el punto 3.

En el punto 2 es necesario 2 equipos aereadores de 75 Hp

En el punto 3 es necesario 1 equipo aereador de 25 Hp.

Al finalizar la práctica de laboratorio se logró interiorizar y entender todos los procesos

de análisis para la recuperación de agua en la industria.

Recuperacion de aguas en una industria

Engineering

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