sistema de esgotos públicos

sistema de esgotos públicos

Empresa do estágio: Prefeitura - Sanear

Introdução

Em saneamento é necessário agir, é preciso praticar, só assim a teoria será útil.

Na antiga Secretaria de saneamento (SESAM), hoje autarquia (SANEAR), eu desenvolvi trabalhos que foram de grande importância para meu aprendizado.

Aprendi qual a importância do saneamento básico para uma comunidade, como a do bairro de Santa Lusia, onde desenvolvi trabalhos de inspeção que me acrescentaram conhecimentos básicos sobre sistema de esgoto sanitário, além de conhecer os métodos de cadastro e construção de redes coletoras.

Neste relatório constará a rotina que desenvolvi neste estágio e os conhecimentos que me baseei para este trabalho.

LRVS

Índice

1. - Onde desenvolvi meu estágio;

2. - Trabalhos que desenvolvi neste estágio;

3. - Equipamentos utilizados;

4. - Coleta e transporte de esgoto;

4.1 - Tipos, Partes e Objetivos;

4.2 - Orçamento de um coletor;

4.3 - Dimensionamento;

4.5 - conservação e manutenção;

5. - Estação elevatória;

6. - Poços de Visita e caixas de esgoto;

7. - Tratamento de esgotos;

7.1 - Lagoas de estabilização;

8. - Conceito de Carga per capita, Carga e Concentração;

9. - Conclusão.

1. Onde desenvolvi meu estágio.

No escritório de Santa Lusia, que faz parte da SANEAR (Autarquia de Saneamento) localizado próximo ao bairro da Torre.

2. Trabalhos que desenvolvi neste estágio.

  • Foram feitos ocorrências diárias e cadastros de moradores da localidade, que diariamente fazem relatos de problemas na rede de esgoto de suas casas ou de sua rua.

  • Inspeções aos poços de visita e caixas de esgotos para verificar a situação de limpeza e manutenção das mesmas requisitando serviços de limpeza, desobstrução ou troca.

Os serviços de limpeza e manutenção de caixas de esgoto são executados por dois trabalhadores de uma empresa contratada pela prefeitura, a limpeza e manutenção dos poços de visitas são feitas pela COMPESA com o uso de caminhões equipados com sucção a vácuo para limpeza e de mangueira pressurizada com água para desentupimento dos tubos da rede de esgotos.

  • Acompanhamento de obras de instalação hidrosanitárias de moradias cadastradas pela empresa de engenharia Alb. Lins com fins de adequar os sistemas prediais de moradores de baixa renda.

  • Todos os dias são vistoriadas as partes da estação elevatória de esgoto, se houve capinação do local, se a bomba está funcionando normalmente e se os equipamentos elétricos estão normais, no local está sempre presente um funcionário da Compesa que além de fornecer material para manutenção de caixas de esgoto faz a guarda do local onde fica a bomba, apesar disso alguns equipamentos já foram roubados do local. A bomba é usada para elevar o esgoto para um nível mais alto a fim de compensar a profundidade dos coletores, o equipamento já teve várias manutenções, mas na maioria das vezes seu funcionamento foi normal.

  • Em outra localidade foi realizado um trabalho de topografia a fim de dimensionar posteriormente a instalação de uma rede de esgotos, ouve participação de integrantes da Sanear e da Emlurb.

  • Obras de drenagem e reestruturação do sistema de esgoto da Rua Comp. J. Santiago estão sendo realizadas, medições são feitas no local com uso de mangueira de nível, gabarito, trena, e fio de prumo com objetivo de verificar a declividade dos tubos a serem assentados, posteriormente a rua será pavimentada.

3. Equipamentos utilizados

  • Prancheta;

  • Trena de 20 metros;

  • Planta de localização;

  • Balizas;

  • Miras graduadas;

  • Nível altimétrico;

  • Mangueira de nível;

  • Fio de prumo.

4. Coleta e transporte de esgoto

  • O esgoto é composto de 99% de água;

  • 70% da seção circular da tubulação e composta de esgoto;

  • O tubo de esgoto não funciona sob pressão do líquido interno, mas sim pela gravidade, por isso a declividade é muito importante.

  • O esgoto doméstico contém muita matéria fecal com elevado teor de matéria orgânica, grandes quantidades de microorganismos, inclusive patogênicos, além de vermes, parasitas e seus ovos.

  • Contém gases como o Metano (Causa asfixia) e hidrogênio sulfurado (irrita mucosas externas).

4.1 Tipos, Partes e Objetivos.

Tipos:

  • Sistema unitário: É composto de grandes tubulações que transportam ao mesmo tempo água de chuva e esgotos domésticos e industriais.

  • Sistema separador misto: É constituído de duas partes, porém o esgoto ainda é misturado à chuva, a outra canalização é usada apenas em grandes volumes de chuva.

  • Sistema separador absoluto: O esgoto é totalmente separado da canalização de águas pluviais, este sistema é o mais indicado e também o mais econômico.

Partes:

  • Rede de esgoto;

  • Poços de visita;

  • Estações elevatórias;

  • Emissários;

  • Caixas de esgoto;

  • Tanques fluxíveis etc.

Objetivos:

  • Controle e prevenção de enfermidades;

  • Remoção rápida e segura das águas residuárias e de dejetos e resíduos líquidos de atividades humanas;

  • Tratamento dos resíduos líquidos quando necessário;

  • Disposição sanitária de esgotos adequada em local natural.

Vantagens: Diminui aspectos ofensivos à estética do ambiente e remove odores fétidos, alem disso e provado que os sistemas de esgoto conseguem melhorar com o tempo, a vida dos habitantes do local, atrai indústrias e conserva os ambientes naturais e urbanos.

4.2 Orçamento de um coletor

Características:

Extensão= 80 m

Profundidade= 3.20 m Diâmetro do tubo = 1.50 m

Item

Serviço

unidade

quantidade

Preço unid.

Total $

1

Locação

m

80

0,90

72,00

2

Retirada do pavimento

m 2

124

3,30

409,20

3

Escavação

m 3

303,6

6,00

1821,60

4

Escoramento

m 3

528

35,00

18480,60

5

Areia

m 3

30,8

32,00

945,60

6

Assentamento do tubo

m

80

4,00

320,00

7

Reaterro

m 3

271,4

8,00

2171,20

8

Bota fora

m 3

32,2

15,00

183,00

9

Fornecimento do tubo

m 2

80

30,00

2400,00

10

Reposição do pavimento

m

124

10,00

1240,00

4.3 Dimensionamento

  • Cota do terreno: altura de um determinado ponto em relação ao nível do médio do mar considerado como ponto de referência na cota zero.

  • Declividade do terreno: é a diferença entre a cota dividida pela distancia entre os pontos. I ter. = ΔH / ΔL. Os coletores são projetados com declividades mínimas que garantem a sua auto limpeza mesmo antes da saturação da área onde estiver sendo implantada a rede de esgoto. A NBR 14486-2000 estabeleceu uma formula para o calculo de declividade mínima ao admitir a tensão trativa de 0,6 pa. A formula adotada para o coeficiente 0,01 é:

I min. = 0,0035. Q elevado a 0,47

  • E importante salientar que não se devem dimensionar coletores com declividades menores que 0,001.

  • Exemplo de calculo de declividade do próximo coletor de esgoto:

I ter. = ΔH / ΔL

I ter. = 9000-7850 / 50 ► = 23mm ou 0,023m por m.

Cota do Coletor2 = Cota do coletor 1 – (I ter.× L).

Cc2 = 7800 – ( 0,023×50) ► = 7,800 – 1,15 ► = 6,150m

Obs.: O coletor esta na distancia ideal, 1,20 do solo.

  • Medição de serviços executados na construção de um coletor

Volume de escavação: Todo o material retirado do terreno

-------------------------------------L×C×P

Volume do Colchão de areia: Volume da areia usada para assentar o tubo

-------------------------------------L×C×H.colch –V.tubo

H.colch = 0,20 + Diam. Tubo

V.tubo = π×R elev.2

Área do escoramento: Paredes da vala profunda que são escoradas (são usados placas de metal que são batidas junto às paredes quando essas podem desmoronar).

---------------------------------------2×C×P

Volume do Reaterro: Vol. de material que preencherá a vala após o assentamento do tubo. Poderá ser usado o material da escavação se este for de boa qualidade.

--------------------------------------Vesc. – Vareia – Vtubo

Volume do bota fora: material retirado e sem nenhuma utilidade.

--------------------------------------Vareia – Vtubo

L – largura da vala

C – comprimento

P – profundidade

H – altura

V – volume

A – área

R – raio

π – 3,14

  • Exemplo de cálculo de dimensionamento de vala pra coletores:

Volume da escavação L×C×P

1,20×70× 2,90 = 243 m 3

Colchão de areia L×C×H.colch –V.tubo

1,2× 70× (0,20 + diam. tubo) - π×R elev.2

1,2× 70× (0,20 + 0,30) - 3,14×0,15 elev.2

42 - 4,95 = 37,05 m 3

Escoramento 2×C×P

2× 70× 2,9 = 40,6 m 2

Reaterro Vesc. – Vareia – Vtubo

243 - 37,05 - 4,65 = 201 m 3

Bota fora Vareia – Vtubo

37,05 + 4,95 = 42 m 3

4.5 conservação e manutenção.

  • É importante a existência de um cadastro que permita conhecer a posição de qualquer parte do sistema, a posição da canalização, localização de órgãos acessórios e a situação em planta e elevação das outras canalizações subterrâneas.

  • A Inspeção varia muito com as freqüências. A falta de compreensão, em relação a necessidade e utilidade das operações de conservação e manutenção dos sistemas de esgoto, a deficiência de pessoal habilitado e ausência de um plano metódico, conduzem a errônea prática de se inspecionar a canalização somente quando surgem distúrbios no escoamento e, mesmo assim, a inspeção é feita só nos trechos onde as falhas aparecem.

  • Deve ser feita inspeção:

A cada 3 meses em canalizações em trechos planos que já apresentaram falhas anteriormente;

1 vez por ano em toda canalização ;

1 a 2 vezes por mês nas canalizações principais,interceptores e emissários;

1 vez por mês nos equipamentos de elevação e em sifões;

1 a 2 vezes por mês em tanques escorvadores de tanques fluxíveis.

  • Finalidade da inspeção:

Revelar entupimentos ou obstruções parciais;

Verificar ligações clandestinas;

Verificar funcionamento de aparelhos de controle;

Condições de toda estrutura;

Medir vazões p/ conhecer flutuações de descarga.

5. Estação elevatória

Necessidades:

  • Nas ETEs para criar cargas para o tratamento;

  • Para recalcar o esgoto para locais de maiores cotas a fim de diminuir a profundidade da rede de esgoto. Tubulações muito profundas custam mais caro.

  • Obs.: o tubo de sucção deve ter 0,10 de diam. Assim como o de descarga.

  • Deve ser precedida de grades ou barras. Já se encontram grades mecanizadas que fazem a auto limpeza.

  • Bomba centrifuga pode ser encontrada:

Abaixo do nível do esgoto em poços secos;

Acima do nível do esgoto;

Submersos no esgoto, ligada por dispositivo vertical ao motor situado acima do esgoto.

  • Regime de funcionamento de estações elevatórias:

Q médio = 40 l/seg.

Q max. = 72 l/seg.

Q min. = 20 l/seg. Q bomba = 75 l/seg.

V = 2400 l

Tempo de parada da bomba

  1. Vaz. Máx. T = V/Q

2400/72 = 333 seg. ou 5,6 min.

  1. Vaz. Méd. = 2400/40 = 500 seg. ou 10 min.

  1. Vaz. Mín. = 2400/20 = 1200 seg. ou 20 min.

Tempo de funcionamento da bomba

  1. Vaz. Máx. T = V/ Q bomba. - Q

2400/75-72 = 8000 seg. = 133 min.

  1. Vaz. Méd. = 24000/75-40 = 685 seg. ou 11,9 min.

  1. Vaz. Mín. = 24000/75-20 = 436 seg. ou 7,2 min.

6. Poços de Visita e caixas de esgoto

  • Coletam os esgotos dos domicílios, servem para visualizar possíveis entupimentos na rede predial.

  • São usados para inspecionar a rede e evitar possíveis entupimentos, quando esses ocorrem são usadas mangueiras de pressão ou de vácuo para desentupir.

7. Tratamento de esgotos

  • São de grande importância para o meio ambiente já que diminuem consideravelmente o nível de poluição dos rios.

  • 80% das doenças são causadas por doenças ligadas a água.

  • Com 1 R$ gasto em saneamento é economizado 4 R$ em saúde, infelizmente no Brasil ainda é pouco investido em saneamento porém as autoridades estão começando a se preocupar mais com isso.

Esquema simplificado da estação de tratamento de esgotos de Mangueira.

7.1 Lagoas de estabilização

  • Grandes tanques construídos atravéz de diques de pedra.

  • O tratamento dos esgotos ocorre inteiramente por processos naturais envolvendo algas e bactérias.

  • As algas produzem oxigênio.

  • As algas decompõem matéria orgânica.

  • A exposição ás condições adversas de sobrevivência faz com que seja possível reduzir o nº. de microorganismos patogênicos.

  • Tempo de detenção alto (dias).

  • Podem tratar esgotos industriais desde que sejam biodegradáveis.

  • O alto pH Provoca a precipitação de metais pesados tóxicos acumulando-os na camada de lodo.

  • Baixo custo de manutenção e operação.

  • Estabilização ou decomposição da matéria orgânica e a transformação da matéria orgânica em minerais.

  • Condições adversas aos microorganismos: pH, oxigênio dissolvido, competição vital, radiação solar (luz e temperatura), baixíssima velocidade que favorece a decantação.

  • Sedimentam os ovos dos vermes.

  • Otimiza as condições naturais de autodepuração das águas.

  • Dimensionamento através de experiência adquirida atravéz do acompanhamento de lagoas em condições reais.

  • Permitem associações em série com outros tipos de trat, (tanque séptico + lagoa), (RAFA + Lagoa), (Lagoa + Charco artificial).

  • Permite alcançar qualquer grau de tratamento.

  • Suporta bem variações de consumo.

  • Integra-se bem ao ambiente.

  • Possibilita a construção gradativa

  • Produz efluentes possivelmente assimiláveis pela natureza.

  • O trat. se dá devido as trocas de gases com o ambiente, as reações químicas e principalmente atividades biológicas de microorganismos.

  • Tipos de lagoas;

Lagoa facultativa – 1,5 m prof. 15 a 25 dias

Lagoa anaeróbia – 4 a 5 m prof. 3 a 5 dias, pode ser do tipo RAFA (fechado)

Lagoa de maturação – 1 a 1,5 m prof. 5 a 7 dias.

8. Conceito de Carga per capita, Carga e Concentração.

  • Carga per capita: Representa a contribuição de cada individuo por unidade de tempo, geralmente é usado 54 g de DBO, o que quer dizer que, o esgoto produzido por um individuo em 1 dia, necessita de 54 g de O² para que seja estabilizado, pelas bactérias.

  • Carga efluente: Corresponde a quantidade de poluente por unidade de tempo.

  • Concentração: Corresponde a quantidade de poluente por unidade de volume, geralmente 300 mg/l, ou seja, a cada litro de esgoto são necessários 300 mg de O² para estabilizar a matéria orgânica.

9. Conclusão

No desenvolvimento deste relatório procurei mostrar os fatos que presenciei e atuei, assim como todos os conhecimentos que adquiri. Espero ter atendido as exigências de realização do relatório final.

Acredito que as informações que descrevi são de grande importância para meu aprendizado e concluo a disciplina de Saneamento com a base necessária para atuar na área.

Agradeço aos professores do CEFET pelos ensinamentos.

L R V S

Fontes:

Hidráulica de canalizações de esgotos.

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