UNIVERSIDAD MAYOR DE SAN ANDRES FACULTAD DE INGENIERIA
CARRERA DE INGENIERIA CIVIL
INSTITUTO DE INGENIERIA SANITARIA Y AMBIENTAL
PLAN SEMESTRAL DE TRABAJO SEMESTRE I/2012
1. DATOS INFORMATIVOS
FACULTAD: Ingeniería
CARRERA: Ingeniería Civil
UNIDAD: Instituto de Ingeniería Sanitaria y Ambiental ASIGNATURA: Jefatura de Trabajos Prácticos
Plantas de Tratamiento de Aguas Negras
CODIGO: JTP CIV 360
SEMESTRE: Décimo
REQUISITOS: Obras Hidráulicas CIV 332 CARGA HORARIA: 16 horas/mes
DOCENTE: MSc. Ing. Grover C. Rivera Ballesteros 2. OBJETIVOS DE LA ASIGNATURA
Aplicar teorías, procesos, métodos y modelos de diseño y dimensionamiento de sistemas de tratamiento de aguas residuales domésticas para la selección de alternativas acordes a condiciones locales, mediante el desarrollo de un proyecto de curso.
3. CONTENIDOS
TEMA OBJETIVO TEMÁTICO CONTENIDO MINIMO
1.
Introducción
2.
Caracterización del agua residual.
3.
Métodos de tratamiento
(*)
Proyecto de curso
(*)
Proyecto de curso (datos de proyecto)
4.
Pre-Tratamiento
Identificar problemas ocasionados por la descarga directa de aguas residuales en cuerpos receptores, mediante el análisis de ejemplos reales.
Establecer las variaciones de la producción de agua residual y de parámetros físico-químicos y microbiológicos.
Reconocer métodos de tratamiento con base en resultados de caracterización de aguas residuales y calidad de efluentes requeridos.
Conocer el alcance y objetivos del proyecto de curso mediante la explicación de un ejemplo de caso Elaborar datos requeridos de proyecto en base datos básicos de una población.
Aplicar conocimientos en el diseño de unidades que componen un Pre- tratamiento.
Importancia del tratamiento. Polución y contaminación. Efectos. Autopurificación.
Ejemplos.
Cálculo de caudales. Características típicas del agua residual doméstica. Producciones específicas y Cargas.
Tratamientos preliminares, primarios y secundarios. Ejemplos de aplicación.
Descripción de problema. Objetivos. Datos a ser considerados. Calidad de efluente requerido.
Cálculo de poblaciones, caudales y cargas para el período de diseño. Determinación de módulos y líneas de tratamiento.
Dimensionamiento de reja, desarenador, medidor de caudal y canal de llegada.
5.
Tratamiento primario
(*)
Proyecto de curso (selección de alternativa de tratamiento) 6.
Tratamiento
biológicos aerobios y anaerobios
7.
Manejo de lodo
(*)
Proyecto de curso (diseño y selección de sistema de lodos) 8.
Lagunas de estabilización (*)
Proyecto de curso (Diseño y selección del sistema de lagunas) (*).
Proyecto de curso (Diseño de lagunas de estabilización) 9.
Otros sistemas de Tratamiento y reuso
(*)
Proyecto de curso (Entrega final)
Aplicar conocimientos en el diseño de unidades que componen el tratamiento primario.
Seleccionar el sistema de tratamiento convencional en base a criterios de diseño para alcanzar la calidad de efluente requerido.
Aplicar conocimientos en el diseño de unidades que componen los sistemas de lodos activados, filtros percoladores, filtros anaerobios, UASB.
Aplicar conocimientos en la selección y dimensionamiento del sistema de tratamiento de lodos provenientes del tratamiento de aguas residuales.
Determinar las dimensiones de las unidades que componen el sistema de tratamiento elegido y seleccionar el sistema de tratamiento de lodos.
Aplicar conocimientos en el diseño de lagunas de estabilización
Determinar las dimensiones y elegir el sistema de tratamiento mediante lagunas de estabilización
Determinar las dimensiones de cada una de las unidades que componen el sistema de lagunas.
Aplicar conocimientos en el diseño de otras alternativas de tratamiento de aguas residuales domésticas
Dimensionamiento de un sedimentador primario y dispositivos de entrada y salida.
Alternativas de tratamiento: Lodos activados, filtros percoladores, filtros anaerobio y UASB, una y dos etapas.
Criterios de diseño. Eficiencias. Diagrama de flujo.
Dimensionamiento de tanque de aireación, filtro percolador, sedimentador final, filtro anaerobio, UASB.
Dimensionamiento de pre y
postespesadores. Dimensionamiento de Digestores anaerobios. Dimensionamiento de lechos de secado de lodos.
Canal de llegada, reja, desarenador, canal Parshall, sedimentador primario, tanque de aireación y/o filtro percolador,
sedimentador final. U otro sistema.
Ejemplos de diseño de lagunas anaerobias, facultativas y de maduración.
Espesadores. Digestores anaerobios.
Lechos de secado de lodos. Alternativas de tratamiento: lagunas anaerobias,
facultativas y de maduración. Criterios de diseño. Eficiencias. Diagrama de flujo.
Lagunas anaerobias. Lagunas facultativas.
Lagunas de maduración.
Lagunas aireadas, humedales. Reuso de aguas residuales.
(*).- Desarrollo de proyecto de curso
4. METODOS A UTILIZARSE EN CADA UNO DE LOS TEMAS 1. INTRODUCCION.- Clase magistral - trabajo grupal.
2. CARACTERIZACION DEL AGUA RESIDUAL.- Clase magistral - trabajo individual.
3. METODOS DE TRATAMIENTO.- Clase magistral - trabajo grupal.
4. PRE-TRATAMIENTO.- Clase magistral - trabajo individual 5. TRATAMIENTO PRIMARIO.- Clase magistral - trabajo individual 6. TRATAMIENTO SECUNDARIO.- Clase magistral - trabajo individual.
7. MANEJO DE LODOS.- Clase magistral - trabajo individual.
8. LAGUNAS DE ESTABILIZACION.- Clase magistral - trabajo individual.
9. OTROS TIPOS DE TRATAMIENTO.- Trabajo grupal - expositivo.
El método para el desarrollo del Proyecto de Curso es el de la clase magistral y el trabajo individual.
5. MEDIOS DE ENSEÑANZA EN CADA UNO DE LOS TEMAS 1. INTRODUCCION.- Pizarra acrílica, proyector de transparencias.
2. CARACTERIZACION DEL AGUA RESIDUAL.- Pizarra acrílica, proyector de transparencias.
3. METODOS DE TRATAMIENTO.- Pizarra acrílica, proyector de transparencias.
4. PRE-TRATAMIENTO.- Pizarra acrílica, proyector de transparencias.
5. TRATAMIENTO PRIMARIO.- Pizarra acrílica, proyector de transparencias.
6. TRATAMIENTO SECUNDARIO.- Pizarra acrílica, proyector de transparencias.
7. MANEJO DE LODOS.- Pizarra acrílica, proyector de transparencias.
8. LAGUNAS DE ESTABILIZACION.- Pizarra acrílica, proyector de transparencias.
9. OTROS TIPOS DE TRATAMIENTO.- Pizarra acrílica, proyector de transparencias.
6. EVALUACION
a) EVALUACION DIAGNOSTICA
La evaluación diagnostica se realiza mediante una prueba escrita con el objeto de medir el nivel cognoscitivo de los estudiantes y desarrollar un plan de trabajo que pueda ser aplicado a todo el grupo. Se realiza al inicio de la asignatura, una sola vez, en forma conjunta a la cátedra.
b) EVALUACION FORMATIVA
Se realiza mediante evaluación de entregas parciales de avance del proyecto de curso, cuatro en total. De esta manera se mide el nivel las destrezas y habilidades que adquiere el estudiante para encarar problemas reales.
c) EVALUACION SUMATIVA
Para establecer el nivel adquirido por el estudiante se completa la evaluación con la defensa de proyecto de curso, que se realiza en forma oral.
7. BIBLIOGRAFIA
TÍTULO AUTOR EDICIÓN AÑO
Tratamiento Y Depuración de aguas residuales
Manual de tratamiento de aguas negras Purificación de aguas y tratamiento de aguas residuales
Tratamiento y depuración de aguas residuales
Wastewater treatment and disposal
Metcalf y Eddy
Departamento de sanidad de Nueva York
Fair, Geyer y Okun
Rivas Mijares
Arcievala S.J.
Tercera edición
Segunda edición
Segunda edición
Primera edición
Primera edición
1991
1978
1985
1975
1976
Biological wastewater treatment
Tratamiento biológico de aguas residuales
Norma boliviana de tratamiento de aguas residuales
Manual de disposición de aguas residuales
Tratamiento de aguas residuales por lagunas de estabilización
Lagunas de estabilización
Sistema de manejo de aguas residuales
Hanisch B.
Orozco, Alvaro
DINASBA
GTZ – CEPIS
Romero, Jairo
Yánez, Fabián
Crites & Tchobanoglous
Primera edición Primera edición
Primera edición
Primera edición
Tercera edición
Primera edición Primera edición
1990 1994
1996
1991
1999
1992 2000
8. REGLAMENTO INTERNO DE LA JEFATURA DE TRABAJOS PRACTICOS
Horario de clases: Martes: 9:00 a 10:30
Ponderación de notas: 4 entregas parciales 15%
Defensa de proyecto 5%
Se exigirá puntualidad en el horario de clases, fijándose una tolerancia de 15 minutos, pasado el mismo no se podrá ingresar al aula.
La presentación del avance de proyecto de curso incluirá datos del participante, fecha, asignatura y nombre del trabajo, se presentaran en formato tamaño carta, pudiendo ser realizados a mano o en computadora.
Para habilitarse al examen final es necesario cumplir satisfactoriamente con el Proyecto de curso, nota mínima:
51%.
9. CRONOGRAMA DE ACTIVIDADES
TEMA ACTIVIDAD Feb. Mar. Abr. May. Jun. Responsable 1.
Introducción
2.
Caracterización del agua residual 3.
Métodos de tratamiento (*)
Proyecto de curso (*)
Proyecto de
Importancia del tratamiento. Polución y contaminación. Efectos.
Autopurificación. Ejemplos.
Cálculo de caudales. Características típicas del agua residual doméstica.
Producciones específicas y Cargas.
Tratamientos preliminares, primarios y secundarios. Ejemplos de
aplicación.
Descripción de problema. Objetivos.
Datos a ser considerados. Calidad de efluente requerido.
Cálculo de poblaciones, caudales y cargas para el período de diseño.
*
*
*
*
Catedrático y estudiantes
Catedrático y estudiantes
Catedrático y estudiantes
Catedrático y estudiantes
Catedrático y estudiantes
curso (datos de proyecto) 4.
Pre-
Tratamiento 5.
Tratamiento primario
(*)
Proyecto de curso (selección de alternativa de tratamiento) 6.
Tratamiento secundario 7.
Manejo de lodo
(*)
Proyecto de curso (diseño y selección de sistema de lodos) 8.
Lagunas de estabilización (*)
Proyecto de curso (Diseño y selección del sistema de lagunas)
(*).
Determinación de módulos y líneas de tratamiento.
Dimensionamiento de reja, desarenador, medidor de caudal y canal de llegada.
Dimensionamiento de un
sedimentador primario y dispositivos de entrada y salida.
ENTREGA PARCIAL I (16 DE ABRIL 2012)
Alternativas de tratamiento: Lodos activados y filtros biológicos una y dos etapas. Criterios de diseño.
Eficiencias. Diagrama de flujo.
Dimensionamiento Filtro anaerobio.
UASB.
Dimensionamiento de pre y
postespesadores. Dimensionamiento de Digestores anaerobios.
Dimensionamiento de lechos de secado de lodos.
ENTREGA PARCIAL II (11 DE MAYO 2012)
Canal de llegada, reja, desarenador, canal Parshall, sedimentador primario, tanque de aireación y/o filtro
percolador, sedimentador final.
Ejemplos de diseño de lagunas anaerobias, facultativas y de maduración.
Espesadores. Digestores anaerobios.
Lechos de secado de lodos.
Alternativas de tratamiento: lagunas anaerobias, facultativas y de maduración. Criterios de diseño.
Eficiencias. Diagrama de flujo.
ENTREGA PARCIAL III (29 DE MAYO 2012) Lagunas anaerobias. Lagunas
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Catedrático y estudiantes
Catedrático y estudiantes
Catedrático y estudiantes Catedrático y estudiantes
Catedrático y estudiantes
Catedrático y estudiantes
Catedrático y estudiantes Catedrático y estudiantes
Catedrático y estudiantes
Catedrático y estudiantes
Catedrático y estudiantes Catedrático y
Proyecto de curso (Diseño de lagunas de estabilización) 9.
Otros sistemas de
Tratamiento (*)
Proyecto de curso (Entrega final)
facultativas. Lagunas de maduración.
Lagunas aireadas. Wetlands artificiales.
ENTREGA FINAL (15 DE JUNIO 2012)
DEFENSA DE PROYECTO (19 DE JUNIO DE 2012) Entrega de notas
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estudiantes
Catedrático y estudiantes
Estudiantes
Catedrático y estudiantes
Catedrático
MSc. Ing. Grover C. Rivera Ballesteros DOCENTE
La Paz, 03 Febrero de 2012
