La gran presencia de sedimentos en el sistema de drenaje urbano provoca obstrucciones en las tuberías y contaminación por desbordamiento durante lluvias. Los ultrasonidos, como método físico de tratamiento limpio, pueden destruir la estabilidad de los sedimentos, permitiendo su eliminación en temporada seca para mantener la función de las alcantarillas. Para explorar la factibilidad del uso de la tecnología ultrasónica para la limpieza práctica y las condiciones óptimas de tratamiento, se diseñó un experimento ortogonal para investigar el efecto de la limpieza por ultrasonido y la influencia de cinco factores clave. Los resultados muestran que la acumulación de sedimentos en las tuberías mejoró considerablemente después del tratamiento ultrasónico, la resistencia al corte de los sedimentos tratados disminuyó entre el 26.4 % y el 91.5 % en comparación con el grupo control, y los polisacáridos extracelulares (EPS) adhesivos en los sedimentos se descompusieron en gran medida. El análisis de correlación indica que la destrucción de EPS es una causa importante de la reducción de la resistencia a la erosión de los sedimentos. El orden de influencia de los cinco factores clave en la limpieza por ultrasonido es: potencia eléctrica > distancia de la sonda a la superficie del sedimento > tiempo de acción > espesor del sedimento > frecuencia ultrasónica. Las condiciones óptimas de limpieza por ultrasonido son: potencia 220 W, frecuencia 50 kHz, tiempo de tratamiento 200 s, distancia a la superficie del sedimento 3 cm. Se investigó el efecto de la limpieza según el espesor del sedimento, encontrando un buen efecto para sedimentos con espesor no superior a 7 cm, con una disminución notable más allá de ese rango. Además, se exploraron los cambios en las propiedades del sedimento en profundidad tras la acción ultrasónica.

sedimentos en tuberías;tecnología de limpieza por ultrasonido;experimento ortogonal;resistencia a la erosión;polisacáridos extracelulares