Dimensionamento-Grade e Caixa de areia

Dimensionamento-Grade e Caixa de areia

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UNIVERSIDADE FEDERAL DA BAHIA ESCOLA POLITÉCNICA DEPARTAMENTO DE ENGENHARIA SANIT. E AMBIENTAL DISCIPLINA: SANEAMENTO BÁSICO DOCENTE: VIRGÍLIO BANDEIRA CHAGAS NETO ALUNO: ÁRTANO SILVA DOS SANTOS DATA: 14 DE NOVEMBRO DE 2011

Dimensionar a unidade de pré-condicionamento de uma unidade de bombeamento a se implantada para transporte dos esgotos coletados, para uma população abaixo definida, a saber: calha parshal para medição de vazão, grade de retenção de sólidos e caixa de areia. Considerar dados do Exercício anterior. Coeficiente de retorno = 0,80 Ocupação domiciliar (OD) = 3,41

Considerar o sistema by pass como uma alternativa razoável para garantir a operacionalidade do sistema.

Caixa de Areia: - Canal duplo;

Grade de retenção de sólidos: - Espessura das barras ½ “;

- Largura de cada barra 1,5”;

- Espaçamento entre as barras 2,5 cm;

- Inclinação de instalação da grade 45º;

- Bandeja para armazenamento de sólidos retirados com grelhas

Obs.: A caixa deve ser dimensionada considerando uma partícula de 0,2 m; Velocidade na Caixa; 0,3 m/s; Velocidade na grade de 0,8 m/s;

Ano População atendida (hab.). 2011 25.0

Com os dados do exercício anterior e com o auxilio das equações abaixo, calculamos a vazão para as diferentes épocas e população solicitadas

Vazão Média Vazão Máxima Vazão Minima Qd = (c x q x P) / 86400 Qdmáx= Qdméd.K1.K2 Qdmin= Qdméd.K3

C = 0,8; q = 100L/hab. dia ; k1= 1,2; k2 = 1,5; k3 = 0,5 Assim temos:

População atendida (hab.)

Qmin (L/s)

Qméd (L/s) Qmáx (L/s)

1. Dimensionamento do canal.

Para atender a vazão mínima de 1,57 L/s e máxima de 80,58 L/s, a Calha Parshal adequada é LN= 6”, conforme a tabela abaixo.

Aplicando a fórmula da Calha Parshall: Q(m3 /s) = K.HN (H em m)

Largura Nominal N K Capacidade (L/s)

Cálculo do rebaixo (z) à entrada da C. Parshall

E =a = 1,27 => E= 0,34
a+t1,27+ 2,5

Eficiência das grades:

a = Espessura das barras = ½”1” equivale a 2,54 cm

onde: t = Espaçamento entre as barras 2,5 cm;

Área útil (Au)

Onde: v = Velocidade na grade Área da Seção do Canal (S)

Largura (b) do canal da grade

Área de cada espaço: Adotando Hmáx= 0,37 m; espaçamento = 0,025 m A espaço = 0,37 x 0,025 = 0,00925 m²

Área livre total pelas aberturas da grade:

Número de espaços da grade:

sm smv

Z ZHmáx

ZHmín

Qmáx m ZH

S b máx espaçosne m

Aespaço

Verificação das velocidades

Au=S.E (m²) V=Qmáx/.Au

Verificações de Perda de Carga

Vo= 0,271 m/s Par grande obstruída => 2 x 0,8 = 1,6 m/s

2. Dimensionamento da Caixa de Areia.

Cálculo da área da secção transversal (A)

Cálculo da Largura da Caixa de Areia (B)

mB ZH máx g v m x x HobstruídaGrade 18,0

Cálculo do Comprimento (L) Taxa de escoamento Superficial resultante:

Cálculo do rebaixo da caixa de areia Segundo a tabela abaixo para o espaçamento que se tem (2,5 cm), adotamos a taxa 23L/1000m3

Tab. 01 -Quantidade de material retido nas grades. Fonte: Jordão e Pessoa (1995)

E para vazão média de final de plano, Q = 4,7 L/s, tem-se o seguinte volume diário de areia retida na caixa:

h = V areia retida. =0,089 => h = 0,015 m
As7,09 x 0,85
Massa =  x V = 2.650 kg/m30,089 m3 => Massa = 235,85 Kg

Altura diária de areia acumulada na caixa:

Quantidade de dias para limpeza da caixa:

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