Baixe SANEAMENTO BÁSICO e outras Manuais, Projetos, Pesquisas em PDF para Engenharia Sanitária, somente na Docsity! Notas de Aulas - módulo II – 1ª parte A - SISTEMAS E ABASTECIMENTO DE ÁGUA FLUXOGRAMA DO SISTEMA, ÓRGÃOS CONSTITUINTES 1. CAPTAÇÃO 2. ADUÇÃO 3. TRATAMENTO 4. RESERVAÇÃO 5. DISTRIBUIÇÃO 1. CAPTAÇÃO FINALIDADE: Criar as condições para que a água seja retirada do manancial e transportada para a comunidade em quantidade suficiente para atender ao consumo. TIPOS DE CAPTAÇÃO a - De água superficial  captação direta  barragem de nível  canal de regularização  canal de derivação  torres de tomada b - De água subterrânea  poços rasos  poços profundos  drenos  galerias filtrantes  caixas de tomada 2. ADUÇÃO Canalizações dos sistemas de abastecimento e destinam-se a conduzir água entre unidades que precedem a rede distribuidora. CLASSIFICAÇÃO 2.1. Quanto a natureza da água tratada  de água bruta  de água tratada 2.2. Quanto a energia para a movimentação da água  por gravidade - em conduto forçado - em conduto livre - em combinação forçado/livre  por recalque - único - múltiplo  mistas 3. TRATAMENTO Destina-se a eliminar as impurezas, removendo as substâncias indesejáveis, tornando a água própria para consumo humano (potável). 3.1. Finalidades do tratamento  Higiênicas: remoção de bactérias, protozoários, vírus e outros microrganismos, de substâncias venenosas ou nocivas, redução do excesso de impurezas e dos teores elevados de compostos orgânicos.  Estéticas: correção de cor, odor e sabor.  Econômicas: redução de corrosividade, dureza, cor, turbidez, ferro, manganês, odor e sabor. 3.2. Principais processos de purificação  aeração: por gravidade, por aspersão, por outros processos (difusão de ar e aeração forçada).  sedimentação: ou decantação - simples; após a coagulação.  coagulação: aplicação de coagulantes (sulfato de alumínio ou compostos de ferro) e substâncias auxiliares.  filtração: lenta, rápida, em leito de contacto, superfiltração.  sedimentação: ou decantação - simples; após a coagulação.  tratamento por contato: leitos de coque, de pedra ou de pedriscos para remoção do ferro; carvão ativado para remoção de odor e sabor.  correção da dureza: processos da cal - carbonato de sódio - troca iônica  desinfecção: cloro e seus compostos (hipocloritos, cal clorada), ozona, raios ultra violetas e outros processos.  sabor e odor: uso do carvão ativado, substituição do processo de cloração (emprego da amoniocloração, ao bióxido de cloro e cloração do "break-point").  controle de corrosão: cal, carbonato de sódio, metafosfato, silicato e outros. 4. RESERVAÇÃO FINALIDADE -armazenar a água potável nos períodos em que o suprimento supera o consumo, para alimentar a rede nos períodos de maior consumo e atendimento das demandas de emergência da cidade. A colocação do reservatório entre o sistema - captação - adução - tratamento e rede de distribuição possibilita adotar uma vazão constante para os diversos órgãos do abastecimento de água:  tomada de água  adutora por recalque  estação de tratamento de água  adutora por gravidade 2.4. Perdas e fugas  perdas através de juntas das canalizações  perdas em função de acidentes  desperdícios em geral 3. CONSUMO MÉDIO "PER CAPITA" É obtido dividindo-se o volume total de água distribuída durante um ano por 365 e pelo número de habitantes atendidos. Expresso em l/hab.dia q volume distribuído anual 365 x Pop. Beneficiadam  A elaboração de projetos para cidades não providas de qualquer sistema distribuidor, utilizam-se de dados mais ou menos consagrados. dados do Departamento de Obras Sanitárias - 200 l/hab/dia (1951) Fins Domésticos ................................................ 85 l ................... 42,5% Indústria e Comércio .......................................... 50 l ................... 25,0% fins públicos ....................................................... 25 l ................... 12,5% perdas ................................................................ 40 l ................... 20,0% 4. FATORES QUE AFETAM O CONSUMO  condições climáticas  hábitos e nível de vida da população  natureza da cidade  desenvolvimento da cidade  medição de consumo  pressão na rede 5. VARIAÇÕES DE CONSUMO O consumo de água em uma comunidade não é constante. A demanda é variável no período de um dia, ou nas diferentes épocas do ano. * vazão média diária O volume distribuído num ano dividido por 365 permite conhecer a vazão média diária no ano. Q Volume consumido no Ano 365m  5.1. Variações diárias * COEFICIENTE DO DIA DE MAIOR CONSUMO (k1) k maior consumo diário no ano vazão média diária no ano1  na prática 1,2  k1  2,0 Este coeficiente é utilizado na determinação da vazão de dimensionamento de várias partes constituintes do sistema -captação casa de bomba, adutoras e estações de tratamento. 5.2. Variações horárias * COEFICIENTE DA HORA DE MAIOR CONSUMO k2 relação entre a maior vazão horária e a vazão média horária do mesmo dia (dia de maior consumo) k maior consumo horário no dia vazão média horária no dia 2  Este coeficiente é utilizado na determinação das vazões dos condutos de distribuição (rede). na prática 1,5  k2  3,0 5.3 - Critérios para projetos das diversas unidades do sistema Sempre que forem previstos reservatórios de distribuição com capacidade adequada, esses reservatórios serão capazes de suprir os volumes excedentes nas horas de grande consumo, de modo que as instalações situadas a montante não precisam ser dimensionadas com o coeficiente k2. Assim as obras de tomada de água, recalque de água bruta, adução, tratamento e reservação devem ser projetadas levando-se em conta o coeficiente k1, relativo ao dia de maior consumo.Nestas condições apenas o sistema distribuidor (rede) será calculado com a utilização dos dois coeficientes valores recomendados (Azevedo Neto 1998): k1 : 1,1 a 1,4 e k2 : 1,5 a 2,3 6. PERÍODO DE PROJETO O projeto de um sistema de abastecimento de água, para uma cidade comum deve levar em consideração a demanda que se verificará numa determinada época em razão de sua população futura. Admitindo ser esta variável crescente, é fundamental fixar a época até a qual o sistema poderá funcionar satisfatóriamente, sem sobrecarga nas instalações ou deficiências na distribuição. Está relacionado:  durabilidade ou vida útil das obras e equipamentos  amortização do capital investido  crescimento da população Para instalações pequenas e médias adota-se normalmente 20 anos. 7. PREVISÃO DE POPULAÇÃO A expressão geral da população de uma comunidade, em função do tempo, pode ser representada por: P = P0 + (N - M) + (I - E) onde P = População na data t P0 = População da nata inicial t0 N = Nascimentos (no período t - t0) M = Mortos no período I = Imigrantes no período E = Emigrantes no período N - M = crescimento vegetativo ou saldo vegetativo I - E = crescimento social ou saldo migratório 7.1. Métodos de previsão Métodos Matemáticos: são métodos determinísticos, onde são empregados modelos matemáticos com parâmetros determinados a partir de informações conhecidas de épocas passadas. Métodos Históricos: baseiam-se na observação de que o estágio atual de evolução da comunidade estudada em conjunto com dados de comunidade mais avançada, que já passaram por este estágio atual, podem ser usados para a previsão da população futura da cidade estudada. FORMAS DE ESTIMAR A POPULAÇÃO Métodos Matemáticos * Processo Aritmético a partir de dados censitários calcula-se o incremento populacional (R) R = P - P t - t 1 0 1 0 P = P0 + R (t1 - t0) onde P = população à data t. não é um método bom para longos períodos, porque ele prevê que a população cresce indefinidamente com o passar do tempo. * Processo Geométrico a partir de dados censitários calcula-se o crescimento geométrico no período (q). q P P 1 0 0 t t   P = P0 + (q) (t 1 - t 0 ) onde P = população futura à data t. neste método também a população cresce indefinidamente com o tempo. em papel "mono log." datas dos censos em abcissas e os logarítmicos dos valores da população como ordenados. * Processo da curva logística Métodos Históricos  Extrapolação Gráfica Consiste em, ao sentimento, fazer a extrapolação da linha representativa do crescimento populacional da cidade estudada.  Comparação Gráfica Baseia-se nos dados de cidades maiores, que já passaram pelo atual estágio de desenvolvimento da cidade em estudo.