Atividade Saneamento e Tratamento de Agua

ATIVIDADE PRÁTICA ENGENHARIA CIVIL EAD UNINTER DISCIPLINA DE SANEAMENTO AMBIENTAL Orientações da atividade Sua entrega consiste em um arquivo de extensão pdf contendo A Enunciado e Resolução dos exercícios propostos A atividade solicitada referese à resolução de exercícios nos níveis dos abordados em aula e nas atividades práticas A entrega será um arquivo único composto pelos enunciados e resoluções dos exercícios realizadas manualmente cálculos podem ser feitos a mão e inserido como como imagem de texto para posterior transformação em pdf ou digitados no corpo do trabalho A resolução dos exercícios deve conter toda a sequência de cálculos e os valores intermediários A Resolução de exercícios propostos Os exercícios indicados a seguir deverão ser resolvidos e incluídos no trabalho A inclusão pode ser realizada diretamente no word fotografada e incluída como imagem ou inserida como anexo no pdf contanto que a entrega resulte em apenas um arquivo ATIVIDADE PRÁTICA ENGENHARIA CIVIL EAD UNINTER DISCIPLINA DE SANEAMENTO AMBIENTAL Exercício 1 Dimensionamento sistema Parte I Fazer a projeção populacional para o ano 2035 de uma cidade que tem os seguintes dados Ano População 2010 284313 2011 293514 2012 302715 2013 311916 2014 321117 2015 330318 2016 339519 2017 348720 2018 357921 2019 367122 2020 376323 2021 385524 Analisar os dados da tabela e criar um gráfico no excel Indicar Ajuste linear Indicar o gráfico de dispersão Formatar a linha de tendência Apresentar a equação no gráfico Determinar a população projetada para o ano de 2035 Ajuste Exponencial Indicar o gráfico de dispersão Formatar a linha de tendência Apresentar a equação no gráfico Determinar a população projetada para o ano de 2035 Fazer um gráfico comparativo da população Parte II Indicar a população e a vazão necessária para abastecimento sabendo que o consumo na região da cidade é 132 lhabdia Neste sistema há 25 de perdas físicas Considere que o coeficiente de maior consumo k1 é 12 e a hora de maior consumo é 18 Faça duas tabelas comparativas com os dados de entrada e os valores de vazão em ls m³ dia e m³ano ATIVIDADE PRÁTICA ENGENHARIA CIVIL EAD UNINTER DISCIPLINA DE SANEAMENTO AMBIENTAL Exercício 2 Tratamento de água Parte I Dimensionar uma Estação de Tratamento de água para a população obtida no exercício 1 Apresente na tabela de saída os seguintes dados Utilizando a equação para determinação do sistema produtor Utilizando a equação para determinação do sistema distribuidor Apresente a tabela de saída com os dados da população e vazões Dados do corpo hídrico onde serão obtidas as vazões Vazão Q95 1800 ls Vazão cheia 25000 ls Distância do local até a ETA 1300m Desnível geométrico de 55 m Obtenção 24 horas Determinar Comprimento da barragem de nível linear com altura 05m Diâmetro da adutora diâmetro econômico de Bresse Dek Q Utilize os valores de k para DN900 e DN 1500 Pressão adutora teste para os dois valores de DN Utilize C 140 determinar a perda de carga ATIVIDADE PRÁTICA ENGENHARIA CIVIL EAD UNINTER DISCIPLINA DE SANEAMENTO AMBIENTAL Parte II Dimensionar o agitador para a mistura rápida mecânica se forem turbinas axiais com KT 5 Considere TDH 5s 2 metros de altura Indique a rotação e potência utilizando as equações Informações Finais O arquivo deve conter capa indicando a instituição aluno RU disciplina cidade CRITÉRIOS AVALIATIVOS Exercícios devem estar legíveis Deve conter todos os elementos solicitados Texto deve estar formatado Fonte Arial 12 espaçamento 15 justificado Dimensionamento do Sistema e Tratamento de Água Exercício 1 Dimensionamento do Sistema Parte I Projeção Populacional para 2035 Utilizando os dados de população de 2010 a 2021 realizamos dois tipos de ajustes para prever a população em 2035 Ajuste Linear Fórmula da Regressão Linear y mx b Cálculo da Regressão com os dados m 920100 b 1820969700 Projeção para 2035 y 920100 2035 1820969700 514338 habitantes Ajuste Exponencial Transformação para Linearização lny mx b Cálculo da Regressão nos logaritmos dos dados m 00276 b 429528 Projeção para 2035 y e00276 2035 429528 571326 habitantes Gráfico Parte II Dimensionamento do Sistema de Abastecimento Com as projeções de população calculamos a vazão necessária considerando Consumo diário por habitante 132 lhabdia Perdas físicas de 25 Cálculo da Vazão Média Fórmula Vazão média ls População Consumo diário 1 Perda 24 3600 Para Linear Vazão média 514338 132 125 24 3600 98224 ls Para Exponencial Vazão média 571326 132 125 24 3600 109108 ls 1 Vazão Média ls Para Linear Vazão média 514338 132 125 24 3600 98224 ls Para Exponencial Vazão média 571326 132 125 24 3600 109108 ls 2 Vazão Média m³dia Para Linear Vazão média 98224 ls 3600 sh 24 hdia 1000 8490036 m³dia Para Exponencial Vazão média 109108 ls 3600 sh 24 hdia 1000 9419363 m³dia 3 Vazão Média m³ano Para Linear Vazão média 8490036 m³dia 365 dias 30988570 m³ano Para Exponencial Vazão média 9419363 m³dia 365 dias 34372479 m³ano Exercício 2 Tratamento de Água Parte I Dimensionamento de uma Estação de Tratamento de Água Dados fornecidos População Linear 514338 habitantes População Exponencial 571326 habitantes Consumo diário por habitante 132 lhabdia Perdas físicas 25 Vazão Média Linear e Exponencial Fórmula da Vazão Média ls Vazão média População Consumo diário 1 Perda 24 3600 1 Para Linear Vazão média 514338 132 125 24 3600 98224 ls 2 Para Exponencial Vazão média 571326 132 125 24 3600 109108 ls Vazão do Sistema Produtor Fórmula QPRODUÇÃO k1 Pq 3600 24 1 η k1 12 dado η perda 25 ou 025 1 Para Linear QPRODUÇÃO 12 514338 3600 24 075 952 ls 2 Para Exponencial QPRODUÇÃO 12 571326 3600 24 075 1058 ls Vazão do Sistema Distribuidor Fórmula QDISTRIBUIÇÃO k1 k2 Pq 86400 1 η k2 18 dado 1 Para Linear QDISTRIBUIÇÃO 12 18 514338 86400 075 1714 ls 2 Para Exponencial QDISTRIBUIÇÃO 12 18 571326 86400 075 1904 ls Receita Anual Para calcular a receita anual precisamos de informações adicionais sobre o preço cobrado por m³ de água Se você puder fornecer essa informação posso calcular a receita anual Caso contrário usarei um valor hipotético para ilustrar o cálculo Dados do Corpo Hídrico Vazão Q95 1800 ls Vazão cheia 25000 ls Distância até ETA 1300 m Desnível geométrico 55 m Obtenção 24 horas Determinação do Comprimento da Barragem e Diâmetro da Adutora Para determinar o comprimento da barragem de nível e o diâmetro da adutora precisamos dos valores de k para DN900 e DN1500 além das fórmulas específicas para esses cálculos Comprimento da Barragem de Nível Vamos considerar a fórmula básica para calcular o comprimento da barragem de nível usando uma relação simples entre a vazão e a largura da barragem Fórmula simplificada L Q v Onde L é o comprimento da barragem m Q é a vazão do corpo hídrico ls v é a velocidade do fluxo ms assumindo um valor típico de 2 ms para simplificação Para a vazão Q95 Q95 1800 ls Convertendo ls para m³s Q95 18 m³s Calculando o comprimento L L 18 2 09 m Para a vazão cheia Qcheia 25000 ls Convertendo ls para m³s Qcheia 25 m³s Calculando o comprimento L L 25 2 125 m Determinação do Diâmetro da Adutora Vamos usar a fórmula de HazenWilliams para determinar o diâmetro da adutora Fórmula de HazenWilliams Q 0278 C D263 S054 Onde Q é a vazão m³s C é o coeficiente de HazenWilliams assumindo 100 para água limpa D é o diâmetro da tubulação m S é a perda de carga por unidade de comprimento mm Para determinar D Vamos rearranjar a fórmula para encontrar o diâmetro D D Q 0278 C S0541 263 Considerando uma perda de carga típica de 0001 mm e C 100 Para a vazão linear Qlinear 098224 m³s Calculando o diâmetro D Dlinear 098224 0278 100 00010541 263 0487 m 487 mm Para a vazão exponencial Qexponencial 109108 m³s Calculando o diâmetro D Dexponencial 109108 0278 100 00010541 263 0514 m 514 mm Resumo dos Cálculos Comprimento da Barragem de Nível Para Q95 09 m Para Vazão cheia 125 m Diâmetro da Adutora Para Vazão Linear 487 mm Para Vazão Exponencial 514 mm Referência RODRIGUES Bruno Alexandre SODRE7 Ulysses Gnuplot Ajustes de curvas Londrina UEL 2011 Disponıvel em httpswwwuelbrprojetosmatessencialsuperiorpdfsgnuplot ajustepdf Acesso em 17 maio 2024