DATOS DE PARTIDA Población Caudal medio (m*/h) Caudal máximo (m*/h) Actual 15707 148 285'8 Futuro 17979 168'5 323'1 CARACTERISTICAS DE LA CONTAMINACION DBO5 (mg/l) Sólidos en suspensión (mg/l) Actual 465 697 Futuro 482 723 Consideraciones sobre el cálculo. Teniendo en cuenta que el caudal máximo futuro representa un incremento de un 12% sobre el caudal máximo actual, es impensable diseñar la planta de forma modular, que permitiera en un futuro la ampliación mediante la construcción de un nuevo módulo. Se considera como solución idónea dimensionar la instalación para condiciones futuras, por lo que los cálculos se realizan en condiciones futuras y se verifican en condiciones actuales en aquellos elementos que pueden influir negativamente las condiciones actuales inferiores a las futuras. PRETRATAMIENTO.− Datos de partida: Caudal máximo futuro Caudal medio futuro Caudal máximo actual Caudal medio actual 323'1 m*/h 168'5 m*/h 285'8 m*/h 148 m*/h 0'0897 m*/seg 0'0468 m*/seg 0'0793 m*/seg 0'0411 m*/seg Canal de entrada a la planta.− Para el cálculo de los canales aplicaremos la fórmula de Manning. Q=V.S V=K.Rh2/3.I1/2 En las que: Q=caudal en m3/seg S=sección líquida del canal en m2 V=velocidad media del flujo en la sección en m/seg Rh=radio hidráulico en metros igual a la relación entre la sección líquida en el canal y el perímetro mojado. 1 I=pendiente del canal en metros por m.l. K=constante de rugosidad de las paredes. Para hormigón K=75 Parámetros de dimensionamiento: Altura mínima de agua o calado mínimo: 0'20 mts. Velocidad mínima: 0'6 m/seg para evitar sedimentaciones en los canales. El caudal mínimo de paso por el canal se considera igual a 148 m3/h que coincide con el caudal medio actual. Caudal mínimo: 148 m3/h = 0'0411 m*/seg Sección necesaria = Q/V = 0'0411/0'6 = 0'068 m2 Establecemos un calado mínimo: c=0'20 metros. Ancho del canal: S/c = 0'068/0'2 = 0.34 metros. Fijamos el ancho del canal en B=0'30 metros y mantenemos la v=0'6 m/seg Calado real: C= S/B = 0'068/0'30 = 0'226 metros. Cálculo de la pendiente del canal: Aplicando la fórmula de Manning−Strickler : V=K.Rh2/3.I1/2 En la que: V=0'6 m/seg K=75 (hormigón bruro) Rh=radio hidráulico= S/P donde: S=Sección mojada = 0'068 m2 P=Perímetro= 0'3+0'226+0'226=0'752 Rh= 0'068/0'752 = 0'09 I= pendiente del canal en metros por m.l. Despejando obtenemos: I=0'0016 m/ml Comprobación a caudal máximo (futuro): 2 Caudal máximo=caudal máximo futuro: 0'0897 m*/seg Q=V.S = K.R2/3.I1/2.S de donde, Aplicando valores por aproximación se tiene que: calado C= 0'45 metros Sección mojada: B.C = 0'30x0'45 = 0'135 m2 Velocidad: V=Q/S=0'0897/0'135=0'664 m/seg Comprobación de la velocidad y calado a caudal medio futuro: Qmedf=168'5 m*/h=0'0468 m*/seg Ancho del canal :0'30 metros Pendiente = 0'0016 Aplicando la fórmula de Manning−Strickler : 3