Se utiliza un tanque agitado convencional para una

mezcla r$$pida en una planta de tratamiento de agua

con un caudal de $1{10}^6\frac{L}{?}$ d$$a$.$ La temperatura del agua

es de $10C.$ El tiempo de detenci$$n es de $60s($es un

par$$metro del tiempo que tarda una mol$$cula de agua

en viajar entre la entrada y la salida de un tanque, cuya

f$$rmula es $=\frac{V}{Q},$ donde $V$ es el volumen del tanque y

$Q$ el caudal o flujo volum$$trico$).$ La velocidad angular

es de $100rpm.$

b$.$ Calcula la potencia requerida para su

funcionamiento $($en cada caso calcula la potencia real

considerando una $=85\%)$:

i$.$ Al utilizar solo agua en el tanque

ii$.$ Al agregar s$$lidos $($lodos activados$)$ en una

suspensi$$n uniforme

iii. Al agregar aireaci$$n con un gasto de aire de

$45,000\frac{L}{m}in$

c$.$ Se planea realizar la aireaci$$n mediante $3$ sistemas

neum$$ticos id$$nticos$,$ para minimizar costos de

operaci$$n; el aire debe ingresar al tanque de

tratamiento de agua a $40C$ y $80$ psig. Cada sistema

constar$$ de un compresor $(=80\%),130ft$ de tuber$$a$,$

$4$ codos, $1$ v$$lvula check de bola, $3$ tees con flujo en

l$$nea principal, y una v$$lvula mariposa completamente

abierta.

Prop$$n un di$$metro adecuado de tuber$$a de acero

c$$dula $40($demuestra que la ca$$da de presi$$n es

menor al $10\%)$

y la potencia requerida del compresor si el aire se toma

del ambiente a $12C$